專利名稱：一種l-(+)-硒代蛋氨酸的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及硒代蛋氨酸，具體是一種L-(+)_硒代蛋氨酸的合成方法。
背景技術(shù)：
硒是人體和其他動物必須的微量元素之一，它可以和生物體內(nèi)的谷胱甘肽過氧化酶結(jié)合，有效保護紅血球細胞和細胞膜免遭可溶性過氧化物的氧化反應(yīng)而破壞，有多種免疫與生物學(xué)功能，研究表明，硒在抗衰老、抗病毒、預(yù)防和治療心血管病、克山病、大骨節(jié)病、 白內(nèi)障，特別是在預(yù)防和抗癌(乳腺癌、胃癌、前列腺癌等)方面具有獨特的功效，L-(+)_硒代蛋氨酸是自然界中硒以有機形式存在于植物和飼料谷物中的一種有機硒化合物，與無機硒相比，L-(+)_硒代蛋氨酸具有毒性小、環(huán)境污染小、生物利用率高等優(yōu)點。目前，歐美許多國家已大力提倡使用有機硒，如瑞典要求乳豬飼料中必須使用有機硒；日本已規(guī)定飼料中禁止使用無機硒。硒代蛋氨酸性質(zhì)穩(wěn)定，功效顯著，具有較高的實用價值，推廣應(yīng)用前景廣闊。目前硒代蛋氨酸可以由生物發(fā)酵和化學(xué)合成得到，前者主要是以無機硒亞硒酸鈉為原料，通過生物發(fā)酵，將無機硒轉(zhuǎn)化為硒代蛋氨酸，該方法存在的主要問題是在發(fā)酵過程中無機硒轉(zhuǎn)化率低，大量無機硒以廢水形式排出，造成嚴重環(huán)境污染，同時產(chǎn)品的形態(tài)、純度不穩(wěn)定，質(zhì)量很難得到保證；采用化學(xué)合成主要有以下幾種方法(a)液氨法(硒的化學(xué)、生物化學(xué)及其在生命科學(xué)中的應(yīng)用，徐碧輝主編，華中理工大出版社，1994)反應(yīng)溫度低，使用金屬鈉和液氨，需要特殊反應(yīng)裝置和反應(yīng)條件。(b)甲硒基丙醛法(中國發(fā)明專利CN1369483A)該方法完全模擬老式的蛋氨酸生產(chǎn)工藝，需要用劇毒的氰化鈉，工藝復(fù)雜。(c)氨基丁內(nèi)酯法(宋連卿等，鄭州糧食學(xué)院學(xué)報，1999，20，62)即從Y-丁內(nèi)酯出發(fā)，經(jīng)過溴化、氨基化、加成等5個步驟，總收率約33%，該工藝使用較為便宜的γ-丁內(nèi)酯為起始原料，得到的是D、L-硒代蛋氨酸混合物，分離困難，而且該合成路線需要在接近溴的沸點的溫度下加入劇毒的液體溴，操作難度大，設(shè)備要求高。(d)甲基鋰法(T.Koch，0. Buchardt, Synthesis, 1993,1065)即從蛋氨酸出發(fā)經(jīng)過 步反應(yīng)得到目標化合物，總收率不到30%，工藝中使用甲基鋰和三丁氧基硼等幾種高昂的化學(xué)試劑，而且工藝中有一步在強酸性條件下使用氫溴酸鹵代，還有一步需要無水無氧條件，對設(shè)備和操作的要求非常高，難以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。(e) 二甲基二硒醚法(中國專利，申請?zhí)?00710028734. 0)即以二甲基二硒醚和硼氫化鈉反應(yīng)，然后和4-溴-α -氨基酸酯反應(yīng)，經(jīng)水解得硒代蛋氨酸，該方法雖然描述簡單，但是沒有說明4-溴-α -氨基酸酯的來源，因為4-溴-α -氨基酸酯沒有商品化，合成過程復(fù)雜。(f)蛋氨酸法(中國發(fā)明專利，ZL 200510012329. 5)該方法將(d)方法大為簡化，并將產(chǎn)率有較大的提高，但在隨后的研究中發(fā)現(xiàn)也存在著明顯的不足，主要是在烷基化步驟中使用價格昂貴且極易揮發(fā)的過量碘甲烷作為烷基化試劑，在后續(xù)步驟中需要用大量的化學(xué)危險品雙氧水和乙醚對未作用的碘甲烷氧化、萃取分離出去，否則造成產(chǎn)品顏色過深且不穩(wěn)定?？傊?，現(xiàn)有的合成方法存在如下缺點1、合成路線復(fù)雜；2、原料不易獲得或價格昂貴；3、成本高、污染大、不易工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)條件溫和、原料資源豐富、易得，適合工業(yè)化生產(chǎn)的L-(+)_硒代蛋氨酸的合成方法。本發(fā)明所提供的一種L_(+)_硒代蛋氨酸的合成方法，反應(yīng)方程式為
權(quán)利要求
1.一種L-(+)-硒代蛋氨酸的合成方法，其特征在于，反應(yīng)方程式為
2.如權(quán)利要求1所述的一種L-(+)-硒代蛋氨酸的合成方法，其特征在于，步驟(3)中所述酸化時使用的酸是鹽酸、硫酸或乙酸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種L-(+)-硒代蛋氨酸的合成方法，其特征在于，步驟(3)中所述酸化時使用的酸是乙酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種L-(+)-硒代蛋氨酸的合成方法，是以L-(+)-蛋氨酸為原料，通過和硫酸二甲酯反應(yīng)，水解脫去甲硫基，得4-羥基-α-氨基酸；4-羥基-α-氨基酸在鹽酸催化下關(guān)環(huán)生成α-氨基丁內(nèi)酯鹽酸鹽；α-氨基丁內(nèi)酯鹽酸鹽和甲硒醇鈉加成開環(huán)、酸化得產(chǎn)品L-(+)-硒代蛋氨酸。本發(fā)明中采用硫酸二甲酯作為烷基化試劑，具有原料易得、價廉，操作使用方便，反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)品分離簡單等優(yōu)點。
文檔編號C07C391/00GK102321004SQ20111015298
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月4日
發(fā)明者張永斌, 郝俊生, 郭志強, 魏學(xué)紅 申請人:山西大學(xué)