專利名稱:一種d-生物素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物素技術(shù),具體地說(shuō)是d-生物素的制備工藝。d生物素又名維生素H(D-biotin),化學(xué)分子式為C10H16N2O3S。廣泛用于醫(yī)藥、保健品、食品、飼料、醫(yī)藥中間體等各個(gè)方面。
背景技術(shù):
生物素制備主要采用Sternbach合成法,該方法以反式丁烯二酸為起始原料,合成咪唑二酸,經(jīng)還原,拆分得到光學(xué)活性硫代內(nèi)酯,經(jīng)引進(jìn)側(cè)鏈,脫芐后得到具有光學(xué)活性的D-生物素。該方法工藝步驟多,反應(yīng)總收率低。歐洲專利EP270076和EP273270描述了一種新的合成路線,以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,合成(3aS,6aR)-1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基四氫-1H-噻吩[3,4-d]咪唑二酮,與1,4-二鎂鹵代丁烷進(jìn)行格氏反應(yīng),通入二氧化碳進(jìn)行羧化反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素,經(jīng)甲基磺酸脫保護(hù)基得到D-生物素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種d-生物素的制備方法。
為解決技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下1.制備一種d-生物素含有如下的結(jié)構(gòu)式,具體工藝步驟如下 1).以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,參考?xì)W洲專利EP270076和EP273270合成(3aS,6aR)-1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基四氫-1H-噻吩[3,4-d]咪唑二酮,與1,4-二鎂鹵代丁烷進(jìn)行格氏反應(yīng),通入二氧化碳進(jìn)行羧化反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料;2).將1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料用無(wú)機(jī)酸代替甲基磺酸進(jìn)行脫保護(hù)基,加入無(wú)機(jī)酸的濃度為60-80%,溫度為6℃,反應(yīng)溫度為105-115℃,回流4-6小時(shí)。
3).加入甲苯,提取分離反應(yīng)副產(chǎn)物,得到的水溶液經(jīng)酸化后冷卻至5℃,生物素結(jié)晶析出;4).用水重結(jié)晶后,純度可達(dá)98%以上。
上述用無(wú)機(jī)酸脫保護(hù)基,無(wú)機(jī)酸可以是硝酸,也可以是硫酸。
上述提取分離反應(yīng)副產(chǎn)物,可以是甲苯,也可以是二甲苯。
本發(fā)明采用1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料,整個(gè)工藝步驟少,反應(yīng)總收率高達(dá)80%,結(jié)晶后純度可達(dá)98%以上。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例11.按照歐洲專利EP27007合成1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體;2.在2000ml的帶有回流裝置的四口瓶中,加入310g(純度85%)(0.60mol)1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2),250g水,緩慢加入濃度為80%硫酸800g,加完后,升溫至110℃,回流4小時(shí);3.TLC(二甲苯∶甲醇∶冰乙酸=80∶15∶5)檢查原料反應(yīng)完畢,加入二甲苯500ml,用10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH=10,分層,水層用10%鹽酸中和至PH=6.5,加入10活性碳脫色,過(guò)濾,母液再用鹽酸調(diào)節(jié)至PH=1.0,冷卻結(jié)晶,得到130gD-生物素(純度92.0%,0.49mol,收率81.5%);4.用100倍水重結(jié)晶,純度98.0%,熔點(diǎn)230℃,比旋[α]d20=90.1°(C=2.0,0.1NNaOH),MS+1(245.3)。
實(shí)施例21.以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,合成(3aS,6aR)-1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基四氫-1H-噻吩[3,4-d]咪唑二酮,與1,4-二鎂鹵代丁烷進(jìn)行格氏反應(yīng),通入二氧化碳進(jìn)行羧化反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料;2.在2000ml的帶有回流裝置的四口瓶中,加入310g1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)(純度85%)(0.60mol),250g水,緩慢加入濃度為68%硝酸800g,加完后,升溫至105℃,回流6小時(shí);3.TLC(甲苯∶甲醇∶冰乙酸=80∶15∶5)檢查原料反應(yīng)完畢,加入甲苯500ml,用10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH=10,分層,水層用10%鹽酸中和至PH=6.5,加入10活性碳脫色,過(guò)濾,母液再用鹽酸調(diào)節(jié)至PH=1.0,冷卻結(jié)晶,得到115gD-生物素(純度92.5%,0.423mol,收率69.4%);4.用100倍水重結(jié)晶,純度98.4%,熔點(diǎn)230.6℃,比旋[α]d20=90.1°(C=2.0,0.1NNaOH),MS+1(245.3)。
實(shí)施例31.以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,合成(3aS,6aR)-1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基四氫-1H-噻吩[3,4-d]咪唑二酮,與1,4-二鎂鹵代丁烷進(jìn)行格氏反應(yīng),通入二氧化碳進(jìn)行羧化反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料;2.在2000ml的帶有回流裝置的四口瓶中,加入310g1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)(純度85%)(0.60mol),250g水,緩慢加入濃度為60%硫酸800g,加完后,升溫至110℃,回流6小時(shí);3.TLC(甲苯∶甲醇∶冰乙酸=80∶15∶5)檢查原料反應(yīng)完畢,加入甲苯500ml,用10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH=10,分層,水層用10%鹽酸中和至PH=6.5,加入10活性碳脫色,過(guò)濾,母液再用鹽酸調(diào)節(jié)至PH=1.0,冷卻結(jié)晶,得到125gD-生物素(純度92%,0.471mol,收率78.3%);4.用100倍水重結(jié)晶,純度98.2%,熔點(diǎn)230.8℃,比旋[α]d20=90.2°(C=2.0,0.1NNaOH),MS+1(245.3)。
權(quán)利要求
1.一種d-生物素的制備方法,該d-生物素含有如下的結(jié)構(gòu)式,其具體工藝步驟如下; 1).以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,合成(3aS,6aR)-1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基四氫-1H-噻吩[3,4-d]咪唑二酮,與1,4-二鎂鹵代丁烷進(jìn)行格氏反應(yīng),通入二氧化碳進(jìn)行羧化反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料;2).將1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)中間體原料用無(wú)機(jī)酸進(jìn)行脫保護(hù)基,加入無(wú)機(jī)酸的濃度為60-80%,溫度為6℃,反應(yīng)溫度為105-115℃,反應(yīng)回流時(shí)間為4-6小時(shí),檢查原料的反應(yīng)完畢;3).加入甲苯,提取分離反應(yīng)副產(chǎn)物,得到的水溶液經(jīng)酸化后冷卻至5℃,生物素結(jié)晶析出;4).用水重結(jié)晶后,純度可達(dá)98%以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的d生物素的制備方法,其特征在于中間體原料用無(wú)機(jī)酸脫保護(hù)基,該無(wú)機(jī)酸可以是硝酸,也可以是硫酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的d生物素的制備方法,其特征在于提取分離反應(yīng)副產(chǎn)物,可以是甲苯,也可以是二甲苯。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種d-生物素的制備方法,它以4-羥基乙酰乙酸內(nèi)酯為起始原料,通過(guò)合成和反應(yīng)得到1-[(R)-1-苯乙基]-3-芐基生物素(2)原料,用無(wú)機(jī)酸脫保護(hù)基,用甲苯提取分離反應(yīng)副產(chǎn)物,得到水溶液酸化后冷卻結(jié)晶生物素,用水重結(jié)晶,可以達(dá)到純度為98%以上的生物素,收率達(dá)到80%。
文檔編號(hào)C07D333/00GK1778803SQ200410084228
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
發(fā)明者林道兵, 劉德銘, 魯向陽(yáng) 申請(qǐng)人:上海迪賽諾維生素有限公司