一种L-丙氨酰-L-谷氨酰胺制备的新方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103387600 A (43)申请公布日 2013.11.13 CN 103387600 A *CN103387600A* (21)申请号 201310317758.3 (22)申请日 2013.07.26 C07K 5/078(2006.01) C07K 5/062(2006.01) (71)申请人 重庆康施恩化工有限公司 地址 400039 重庆市九龙坡区科园4街70号 标准厂房 IJ 座 4 楼 (72)发明人 李倩 陈天豪 牟祥 刘淑珍 (54) 发明名称 一种 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺制备的新方法 (57) 摘要 一种 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺。

2、制备的新方法， 包括以下步骤 ： 将邻苯二甲酸酐与 L- 丙氨酸反应 制得邻苯二甲酰 -L- 丙氨酸， 通过卤代试剂酰卤 化邻苯二甲酰 -L- 丙氨酸合成邻苯二甲酰 -L- 丙 氨酰卤 ； 将 L- 谷氨酸和醇在酸催化下进行酯化 反应， 得到 L- 谷氨酸单酯 ； L- 谷氨酸单酯与邻苯 二甲酰 -L- 丙氨酰卤在碱的作用下进行缩合得到 合成 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的重要中间体邻苯 二甲酰 -L- 丙氨酰 -L- 谷氨酸单酯 ； 将邻苯二甲 酰-L-丙氨酰-L-谷氨酸单酯加入氨水中氨解、 脱 保护， 最后在乙醇中结晶得到 L- 丙氨酰 -L- 谷氨 酰胺。本发明反应原料易获得， L- 。

3、谷氨酸、 L- 丙 氨酸价格便宜 ； 产品纯度和收率较高 ； 能够有效 降低生产成本， 实现规模化生产。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103387600 A CN 103387600 A *CN103387600A* 1/1 页 2 1.L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺中间体化合物 7 及一种合成 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的新方 法， 化合物 7 其特征在于 ： 其中 ： R 为 C1-C6 的直链及支链烷基， 芳基， 芳烷基， 如甲基， 乙基，。

4、 丙基， 异丙基等。 2. 权利要求 1 中一种合成 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的新方法， 其特征在于 ： a在合适的溶剂体系下， 通过 L- 谷氨酸单酯与邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤在碱性条件 下缩合制备得缩合产物 7 ； b 缩合产物 7 氨解脱保护制备 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺。 3. 权利要求 2 步骤 a 中 L- 谷氨酸单酯与邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤摩尔比为 1.0 1.5 ： 1 ； L- 谷氨酸单酯可以是 L- 谷氨酸甲酯、 L- 谷氨酸乙酯、 L- 谷氨酸异丙酯 ； 邻苯二甲 酰 -L- 丙氨酰卤可以是邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰氯、 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰溴。

5、。 4. 权利要求 2 步骤 a 中， 缩合反应中所述的碱为氢氧化钠、 碳酸钾、 碳酸钠、 碳酸铯、 碳 酸氢钾、 碳酸氢钠等， 控制反应体系 pH 值范围为 8.0 10.0。 5. 权利要求 2 步骤 a 中所述的合适溶剂体系为有机溶剂 / 水两相体系， 有机溶剂 ： 甲 苯、 乙酸乙酯、 二氯甲烷、 三氯甲烷， 其中有机相与水的重量比为 0.5 2 ： 1。 6. 权利要求 1 步骤 a 中缩合反应中反应温度为 0 50， 反应时间为 0.5 24 小时。 7. 权利要求 2 步骤 b 中， 氨解与脱保护所用试剂为氨水， 其质量分数为 25% 28%， 投 料量与 L- 丙氨酰 -L- 。

6、谷氨酰胺重量比为 1 10 ： 1， 氨解与脱保护反应温度 0 25， 反应 时间 5 12 小时。 权 利 要 求 书 CN 103387600 A 2 1/4 页 3 一种 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺制备的新方法 技术领域 0001 本发明涉及一种二肽的制备方法， 确切地说是一种L-丙氨酰-L-谷氨酰胺的制备 方法。 背景技术 0002 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺， 简称丙谷二肽， 德国 Fresenius AG 研制， 1995 年在德 国上市， 1999 年在中国上市， 商品名为力肽。力肽具有促进正氮平衡、 调节肌蛋白合成的 作用， 作为肠外营养的重要组成成分， 可以防止因长期。

7、应用肠外营养而引起的小肠黏膜通 透性增强和萎缩， 并可增强免疫功能和防止菌血症的发生， 用于那些需要补充谷氨酰胺的 病人， 包括那些处于分解代谢和高代谢状况的病人。现有 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的制备 方法中， 如欧州专利 （EP NO 311.057） 以苄氧羰丙氨酸在二环已基二亚胺存在下生成活性 酯， 然后与谷氨酰胺缩合成二肽， 再经催化氢化脱保护基制得， 该方法步骤较长， 且需氢化 脱保护基。EP595345 中， 提出了应用在与水不混溶的有机溶剂中， 用光学活性 D-2- 卤代 丙酸与谷氨酰胺为原料， 进行缩合、 酸化、 氨解制得， 这种方法使用了 D-2- 卤代丙酸， 其价 格。

8、昂贵， 且生产成本高， 不适用于工业生产。又如文献 CNZL 02123369.1 通过氨基保护的 丙氨酸， 在三苯基磷和六氯乙烷的作用下， 形成活性酯， 该活性酯滴加到谷氨酰胺的饱和 的碱水溶液中， 得到氨基保护的 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺二肽， 然后脱去保护基， 即可得到 L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽。 从以上各条路线可以看出， 目前已工业化的各种制备L-丙氨 酰 -L- 谷氨酰胺的方法， 都使用了价格昂贵的谷氨酰胺， 从而导致了 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰 胺的价格居高不下， 因此寻找廉价的新原料代替昂贵的谷氨酰胺成为新工艺发展的必然。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种。

9、L-丙氨酰-L-谷氨酰胺的制备新方法， 使用原料价格便 宜且市场易获得的L-谷氨酸和L-丙氨酸为原料， 从而避免了价格昂贵的谷胺酰胺， 本方法 具有原料价格低、 产物收率和纯度高、 反应条件温和等优点。 0004 本发明为实现上述目的， 通过以下技术方案实现 ： 将邻苯二甲酸酐与 L- 丙氨酸反应得邻苯二甲酰 L- 丙氨酸， 通过卤代试剂酰卤化邻苯 二甲酰 -L- 丙氨酸合成邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤 ； 将 L- 谷氨酸和烷基醇， 在酸催化下进行 酯化反应， 得到 L- 谷氨酸单酯 ； L- 谷氨酸单酯与邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤在碱作用下缩合 得到邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰 L- 谷氨。

10、酸单酯 ； 将邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰 -L- 谷氨酸单酯加 入氨水中氨解、 脱保护， 最后在乙醇中结晶得到 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺。本发明的合成路 线如下 ： 说 明 书 CN 103387600 A 3 2/4 页 4 L-丙氨酰-L-谷氨酰胺中间体化合物7及一种合成L-丙氨酰-L-谷氨酰胺的新方法， 化合物 7 中， R 为 C1-C6 的直链及支链烷基， 芳基， 芳烷基， 如甲基， 乙基， 丙基， 异丙基等。 0005 本发明所述的一种制备 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的新方法 ： a在合适的溶剂体系下， 通过 L- 谷氨酸单酯与邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤在碱性条件 下缩。

11、合制备得缩合产物 7 ； b缩合产物 7 氨解脱保护制备 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺。 0006 作为本发明的进一步技术方案， 缩合反应步骤a中主要原料L-谷氨酸单酯与邻苯 二甲酰 -L- 丙氨酰卤摩尔比为 1.0 1.5 ： 1 ； L- 谷氨酸单酯可以是 L- 谷氨酸甲酯、 L- 谷氨 酸乙酯、 L- 谷氨酸异丙酯等 ； 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰卤可以是邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰氯、 邻 苯二甲酰 -L- 丙氨酰溴等。 0007 作为本发明的进一步技术方案， 所述的缩合反应步骤 a 中中所述的碱为氢氧化 钠、 碳酸钾、 碳酸钠、 碳酸铯、 碳酸氢钾、 碳酸氢钠等， 控制反应体系pH值。

12、范围为8.010.0。 0008 作为本发明的进一步技术方案， 所述的缩合反应步骤 a 中中反应体系为有机溶剂 / 水两相体系， 有机溶剂如 ： 甲苯、 乙酸乙酯、 二氯甲烷、 三氯甲烷等， 其中有相机与水的重量比为 0.5 2 ： 1。 0009 作为本发明的进一步技术方案， 所述的缩合反应中步骤a中反应温度为050， 反应时间为 0.5 24 小时。 0010 作为本发明的进一步技术方案， 所述的氨解与脱保护步骤 b 中所用试剂为氨水， 其质量分数为 25% 28%， 投料量与 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺重量比为 1 10 ： 1， 氨解与脱 保护反应温度 0 25， 反应时间 5 1。

13、2 小时。 具体实施方式 0011 为了更好的理解本发明， 以下将通过具体的实例进行详细的阐述， 应该说明的是， 以下实例并非是对本发明范围的限制， 显然， 本领域的普通技术人员可以根据本文说明， 在 说 明 书 CN 103387600 A 4 3/4 页 5 本发明范围内对本发明做出各种各样的修正和改变， 这些修正和改变也纳入本发明的范 围。 0012 实施例 L-1 谷氨酸甲酯的制备 将无水甲醇 （1280.0g， 40.0mol， 33.3eq） 加入 3000mL 三口烧瓶中， 搅拌下向反应釜中 加入 (180.0g， 1.2mol， 1.0eq） L- 谷氨酸， 冰水浴冷至 0-5。

14、， 滴加浓硫酸 (166.0g， 1.7mol， 1.4eq) 滴加完毕后升至反应温度 20， 维持该温度 3 小时， 液相检测 L- 谷氨酸反应完毕 ； 降温至 0 5， 滴加三乙胺至 pH=7.0 8.0， 在 0下保温结晶 2 小时 ； 过滤， 用适量无 水甲醇洗涤滤饼， 50干燥 2 小时得到 L- 谷氨酸甲酯 180.0g， 收率 ： 92.0%， 纯度 98.8%( HPLC 峰面积归一法 )。 0013 实施例 L-2 谷氨酸乙酯的制备 将无水乙醇 （2208.0g， 48.0mol， 40eq） 加入 5000mL 三口烧瓶中， 搅拌下向反应釜中加 入 (180.0g， 1.2。

15、mol， 1.0eq） L- 谷氨酸， 冰水浴冷至 0 5， 滴加浓硫酸 (166.0g， 1.7mol， 1.4eq) 滴加完毕后升至反应温度 20， 维持该温度 3 小时， 液相检测 L- 谷氨酸反应完毕 ； 降温至 0 5， 滴加三乙胺至 pH=7.0 8.0， 在 0下保温结晶 2 小时 ； 过滤， 用适量无 水甲醇洗涤滤饼， 50干燥 2 小时得到 L- 谷氨酸乙酯 193.0g ， 收率 ： 93.0%， 纯度 97.8%( HPLC 面积归一法 )。 0014 实施例 3 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酸的制备 在 500mL 三口烧瓶中投入邻苯二甲酸酐 （148.0g， 1.0 mo。

16、l， 1.0eq)， L- 丙氨酸 (89.0 g， 1.0mol， 1.0eq)， 加热升温， 随着反应物料的温度上升， 物料慢慢熔化成液体状， 同时开 启搅拌， 当釜内温度达到 175时， 保温 25min， 保温完毕后将物料倾倒在结晶皿中， 自然 冷却得白色蜡状结晶 218 g， 收率 ： 99.5%， 纯度 ： 99.3%( HPLC 峰面积归一法 )。 0015 实施例 4 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰氯的制备 向 2000 mL 三口烧瓶中投入甲苯 （1200.0g， 13.0mol， 18.8eq） ， 邻苯二甲酰 L- 丙氨酸 (151 g， 0.69 mol， 1eq)， 水浴。

17、搅拌升温， 控制温度在 60以下， 滴加氯化亚砜 (88.0 g， 0.74 mol， 1.1eq)， 在6065 保温3小时， 减压浓缩甲苯， 油状物重量为162.0g， 收率 ： 99.0%， 纯度 ： 99.0%( HPLC 峰面积归一法 )。 0016 实施例 5 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰 -L- 谷氨酸单甲酯的制备 向 1000mL 三口烧瓶中加入乙酸乙酯 （200.0g， 2.3mol， 7.4eq） 和 L- 谷氨酸甲酯 (50g， 0.31mol， 1.0eq)， 再加入 10% 氢氧化钠溶液调节 pH 值至 8.0 10.0， 再滴加 （73.7g， 0.31mol， 1e。

18、q) 邻苯二甲酰 L- 丙氨酰氯， 同时滴加 10% 氢氧化钠溶液维持 pH=8.0 10.0 ； 滴加完毕后 0 5下保温 1h ； 反应完毕滴加浓盐酸调 pH 值至 1.0 2.0， 分液， 将分液后 的水相用 500mL 乙酸乙酯提取两次， 合并有机相， 有机相用无水硫酸钠干燥， 过滤， 将滤液 浓缩得到油状物 101.0g ； 收率 ： 90.0%， 纯度 96.8%( HPLC 峰面积归一法 )。 0017 实施例 6 邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰 -L- 谷氨酸单乙酯的制备 酸氢钠维持 pH=8.0 10.0 ； 滴加完毕后 0 5下保温 1h ； 反应完毕滴加浓盐酸调 pH 值至 。

19、1.0 2.0， 分液， 将分液后的水相用 500mL 乙酸乙酯提取两次， 合并有机相， 有机 相用无水硫酸钠干燥， 过滤， 将滤液浓缩得到油状物 106.0g ； 收率 ： 92.0%， 纯度 95.7%( 向 1000mL 三口烧瓶中加入甲苯 （200.0g， 2.2mol， 7.1eq） 和 L- 谷氨酸乙酯 (53.6g， 0.31mol， 1.0eq)， 再加入饱和碳酸氢钠溶液调节 pH 值至 8.0 10.0， 再滴加 （73.7g， 0.31mol， 说 明 书 CN 103387600 A 5 4/4 页 6 1.0eq) 邻苯二甲酰 L- 丙氨酰氯， 同时滴加饱和碳 HPLC。

20、 峰面积归一法 )。 0018 实施例 7 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺的制备 将邻苯二甲酰 -L- 丙氨酰 -L- 谷氨酸单甲酯 （100g， 0.28mol， 1eq）加入到浓氨水 （300g， 2.4mol， 8.6eq） 中， 在 20 25条件下反应 8 小时。过滤， 滤饼用适量水洗涤， 合并 水层， 水层减压浓缩至干， 得到 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺粗品 60g ； 将 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰 胺粗品溶于180.0g 的水中， 滴加540.0g 乙醇， 滴加温度为25， 滴加完毕后降温析晶2小 时， 过滤得到 L- 丙氨酰 -L- 谷氨酰胺精品 55.0g， 收率 ： 91.6%， 纯度 99.6%( HPLC 峰面积归 一法 )。 说 明 书 CN 103387600 A 6 。