甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種制備甘氨酰-L-谷氨酰胺的方法，屬醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。采用Boc酸酐對(duì)甘氨酸的N端進(jìn)行保護(hù)得N-叔丁氧羰酰-甘氨酸；通過混酐法用氯甲酸酯將N-叔丁氧羰酰-甘氨酸與L-谷氨酰胺縮合成N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺；再通過三氟乙酸對(duì)其進(jìn)行脫保護(hù)，得甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品；最后經(jīng)重結(jié)晶得高純度的甘氨酰-L-谷氨酰胺。原料廉價(jià)易得，工業(yè)來源充足，反應(yīng)條件溫和，后處理簡(jiǎn)單，整個(gè)反應(yīng)過程不使用苯類等高毒性溶劑，且基本無三廢產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境友好，可用于工業(yè)化生產(chǎn)，且精制后產(chǎn)品純度高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種制備甘氨酰-L-谷氨酰胺的方法，屬醫(yī)藥

技術(shù)介紹
L-谷氨酰胺(L-Gln)，人體內(nèi)含量最豐富的游離氨基酸，對(duì)于危重和營(yíng)養(yǎng)不良患者是一種條件必需氨基酸。盡管L-谷氨酰胺生理功能和藥理作用受到普遍重視，但由于其在水溶液中溶解度低，高溫滅菌和儲(chǔ)存時(shí)不穩(wěn)定，限制了其在臨床上的廣泛應(yīng)用。甘氨酰-L-谷氨酰胺(Gly-L-Gln)是近年來發(fā)現(xiàn)的L-谷氨酰胺的前體藥物，具有水溶性好，熱穩(wěn)定性高，在體內(nèi)易酶解為L(zhǎng)-谷氨酰胺等特點(diǎn)，隨腸外營(yíng)養(yǎng)的發(fā)展需求量急劇增加。·目前，甘氨酰谷氨酰胺的制備方法主要有以下幾種1.以氯乙酰氯與谷氨酸-Y -甲酯為原料，生成氯乙酰谷氨酸-Y -甲酯，然后再氨解制得Gly-Gln (JP 63051399,1988)。該方法谷氨酸-Y -甲酯成本高，且中間體氨解時(shí)難以徹底，后處理周期長(zhǎng)。2.以氯乙酰氯為起始原料，與L-谷氨酰胺酰胺化，產(chǎn)物在氨水中氨解得到甘氨酰-L-谷氨酰胺(US 5780677,1998)。此方法雖然簡(jiǎn)單，一定程度上節(jié)約了成本，但胺化時(shí)放出大量熱量，條件不易控制。并且氨解后需長(zhǎng)時(shí)間高溫濃縮氨水，不僅浪費(fèi)大量動(dòng)力，而且致副產(chǎn)物較多，難以精制。3.用保護(hù)后的芐氧羰基甘氨酸為主要原料，在二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)作用下，制得相應(yīng)的羥基丁二酰亞胺(HOSU)活化酯，然后與谷氨酰胺反應(yīng)生成二肽，最后經(jīng)鈀催化氫化脫保護(hù)基制得產(chǎn)品(CN 1532204, 2004) ο該方法中DCC難以除去，產(chǎn)品難以提純，生產(chǎn)過程復(fù)雜，且加壓氫化對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求比較苛刻。4.以甘氨酸和L-谷氨酰胺為主要原料，首先用鄰苯二甲酸酐對(duì)甘氨酸進(jìn)行氨基保護(hù)，再生成相應(yīng)酰氯，與L-谷氨酰胺縮合后再利用水合肼肼解得產(chǎn)品(化學(xué)試劑，2011，33，177)。該方法制得產(chǎn)品純度雖然可以，但中間縮合過程需時(shí)刻監(jiān)測(cè)pH，不利于生產(chǎn)控制；而且處理的大量酸液對(duì)環(huán)境相當(dāng)不友好。混酐法是50年代初期發(fā)展起來的。反應(yīng)分兩步進(jìn)行，首先是將酰基氨基酸在低溫和叔胺的存在下同氯甲酯反應(yīng)生成混合酸酐，接著所生成的混合酸酐再同氨基組分反應(yīng)得到肽。其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)速度快，產(chǎn)物的分離和純化較方便，但存在易消旋化的缺點(diǎn)，因此對(duì)反應(yīng)條件的選擇和控制是必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有制備方法的不足，本專利技術(shù)的目的是提供一種甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，原料廉價(jià)易得，反應(yīng)條件溫和，后處理簡(jiǎn)單，環(huán)境友好，可用于工業(yè)化生產(chǎn)，且精制后產(chǎn)品純度高。本專利技術(shù)所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，包含以下步驟采用Boc酸酐對(duì)甘氨酸的N端進(jìn)行保護(hù)得N-叔丁氧羰酰-甘氨酸；通過混酐法用氯甲酸酯將N-叔丁氧羰酰-甘氨酸與L-谷氨酰胺縮合成N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺；再通過三氟乙酸對(duì)其進(jìn)行脫保護(hù)，得甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品；最后經(jīng)重結(jié)晶得到高純度的甘氨酰-L-谷氨酰胺。本專利技術(shù)制備甘氨酰-L-谷氨酰胺的化學(xué)反應(yīng)式如下權(quán)利要求1.一種甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于包含以下步驟采用Boc酸酐對(duì)甘氨酸的N端進(jìn)行保護(hù)得N-叔丁氧羰酰-甘氨酸；通過混酐法用氯甲酸酯將N-叔丁氧羰酰-甘氨酸與L-谷氨酰胺縮合成N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺；再通過三氟乙酸對(duì)其進(jìn)行脫保護(hù)，得甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品；最后經(jīng)重結(jié)晶得到高純度的甘氨酰-L-谷氨酰胺。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于具體方法按以下步驟進(jìn)行 (1)N-叔丁氧羰酰-甘氨酸的制備 將甘氨酸和氫氧化鈉溶于水中，加入有機(jī)溶劑，降溫至-5 0°C，滴加Boc酸酐的有機(jī)相溶液，室溫反應(yīng)，反應(yīng)完畢后減壓蒸去有機(jī)溶劑，洗滌、調(diào)酸、萃取，得N-叔丁氧羰酰-甘氨酸的乙酸乙酯溶液直接用于下一步； (2)N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備 向N-叔丁氧羰酰-甘氨酸的乙酸乙酯溶液中，加入有機(jī)堿，在-15 -10°C下滴加氯甲酸酯，攪拌下加入預(yù)冷的L-谷氨酰胺的鹽溶液，攪拌，轉(zhuǎn)移至室溫反應(yīng)，反應(yīng)完后靜止，分液，水相降溫，鹽酸酸化，析出白色固體，抽濾，干燥得N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺； (3)甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備 將N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺加入到三氟乙酸的二氯甲烷溶液中，室溫?cái)嚢?，減壓回收二氯甲燒，低溫?cái)嚢柘戮徛尤朊眩闉V，干燥得類白色固體即為甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品； (4)精制 將甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品懸浮于水中，升溫?cái)嚢枞芙夂螅踊钚蕴繑嚢杳撋脽徇^濾，攪拌下向?yàn)V液中滴加有機(jī)溶劑，冷卻析晶，抽濾，減壓干燥得甘氨酰-L-谷氨酰胺。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(I)中甘氨酸和氫氧化鈉的摩爾比為1:1 1:3 ;有機(jī)溶劑為四氫呋喃或丙酮,有機(jī)溶劑與水的體積比為1:5 5:1。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(I)中Boc酸酐的有機(jī)相溶液為Boc酸酐的四氫呋喃或丙酮溶液，Boc酸酐的加入量與甘氨酸的摩爾比為I 2。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(I)中洗滌、調(diào)酸、萃取具體為水相用二氯甲烷或叔丁基甲醚洗滌，稀鹽酸調(diào)PH為2 3，乙酸乙酯萃取，無水硫酸鎂干燥；其中萃取用乙酸乙酯體積/mL為甘氨酸量/g的2 3倍。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(2)中有機(jī)堿為N-甲基嗎啉或三乙胺,有機(jī)堿加入量與甘氨酸摩爾比為9:10 2:1。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(2)中氯甲酸酯為氯甲酸乙酯或氯甲酸異丁酯中的一種，氯甲酸酯用量與甘氨酸摩爾比為9:10 1:1. 5。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(2)中L-谷氨酰胺的鹽溶液為L(zhǎng)-谷氨酰胺的鈉鹽或鉀鹽，由L-谷氨酰胺與氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀或碳酸氫鈉中的一種以摩爾比1:1 1:1. 2制得，濃度在1. 5 3mol/L，L-谷氨酰胺與甘氨酸的摩爾比為1:1 5:4。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(3)中三氟乙酸的二氯甲烷溶液中三氟乙酸的體積分?jǐn)?shù)為15 50%，三氟乙酸的體積/mL為N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺/g的2 5倍；步驟(3)中所用醚為乙醚或叔丁基甲醚，力口入過程溫度為-10 5°C。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甘氨酰-L-谷氨酰胺的制備方法，其特征在于步驟(4)中所用有機(jī)溶劑為甲醇或乙醇，其體積為水的I 2倍,冷卻析晶的溫度為0 10°C。全文摘要本專利技術(shù)涉及一種制備甘氨酰-L-谷氨酰胺的方法，屬醫(yī)藥
采用Boc酸酐對(duì)甘氨酸的N端進(jìn)行保護(hù)得N-叔丁氧羰酰-甘氨酸；通過混酐法用氯甲酸酯將N-叔丁氧羰酰-甘氨酸與L-谷氨酰胺縮合成N-叔丁氧羰酰-甘氨酰-L-谷氨酰胺；再通過三氟乙酸對(duì)其進(jìn)行脫保護(hù)，得甘氨酰-L-谷氨酰胺粗品；最后經(jīng)重結(jié)晶得高純度的甘氨酰-L-谷氨酰胺。原料廉價(jià)易得，工業(yè)來源充足，反應(yīng)條件溫和，后處理簡(jiǎn)單，整個(gè)反應(yīng)過程不使用苯類等高毒性溶劑，且基本無三廢產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境友好，可用于工業(yè)化生產(chǎn)，且精制后產(chǎn)品純度高。文檔編號(hào)C07K1/06GK102993271SQ本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種甘氨酰?L?谷氨酰胺的制備方法，其特征在于包含以下步驟：采用Boc酸酐對(duì)甘氨酸的N端進(jìn)行保護(hù)得N?叔丁氧羰酰?甘氨酸；通過混酐法用氯甲酸酯將N?叔丁氧羰酰?甘氨酸與L?谷氨酰胺縮合成N?叔丁氧羰酰?甘氨酰?L?谷氨酰胺；再通過三氟乙酸對(duì)其進(jìn)行脫保護(hù)，得甘氨酰?L?谷氨酰胺粗品；最后經(jīng)重結(jié)晶得到高純度的甘氨酰?L?谷氨酰胺。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：于長(zhǎng)安，孟凡領(lǐng)，李潔，張濤，黃國(guó)英，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山東齊都藥業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：