高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法
2023-12-05 08:59:31 1
專利名稱：高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法
技術領域：
本發明涉及一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法。
技術背景腺嘌呤(Adenine， CAS No.: 73-24-5)，又名6-氨基嘌呤，結構式如下:腺嘌呤作為一種生物產品在醫學、微生物學、及有機合成中，己開始廣泛 應用。它具有剌激白細胞增生的作用，因而用於多種原因引起的白細胞減少症， 特別是由腫瘤化療、放射治療以及苯類藥物中毒所造成的白細胞減少等。腺嘌 呤是核酸和一些輔酶的活性成份，因此，它還是嘌呤類藥物，如6-苄氨基嘌呤， 激動素，異戊烯基腺嘌呤，苄吡喃腺嘌呤，ATP、核苷等的重要中間體。而且其 本身也具有細胞激動素的生理作用並廣泛用於生化研究。腺嘌呤的熔點為360 365。C,22(rC升華。難溶於水，溶於沸水，微溶於乙醇, 不溶於乙醚和氯仿。國內普遍採用五步法來生產腺嘌呤，生產方法是將丙二酸 二乙酯與甲醯胺加入反應釜中，加入26% 28%的乙醇溶液，於70 90。C反應 得4， 6-二羥基嘧啶，再用硝酸，硫酸於40 50 "C進行硝化反應得4, 6-二羥基-5-硝基嘧啶，在三乙胺無水溶液中用三氯氧磷進行氯代得到4, 6-二氯-5-硝基嘧啶， 再用氨水於130 140。C氨化得4,6-二氨基-5-硝基嘧啶，與甲酸、甲醯胺和硫代 硫酸鈉一起加熱回流反應得腺嘌呤，精製得成品。合成路線如下圖所示
此外，丙二腈的偶氮苯和甲咪反應生成腺苷有以下兩條合成路徑，路徑如下高溫液態水，通常是指溫度在180 35(TC之間的壓縮液態水，它不僅自身 具有酸催化與鹼催化的功能，具有能同時溶解有機物與無機物的特性，而且還 有可實現選擇性分解、能抑制由熱分解產生的焦化等特性，引起了國內外科技 工作者的重視。利用高溫液態水無催化水解生物質資源生產化工原料，同時具 有無催化劑回收、水可循環利用、汙染少等優點，己在生物質資源化領域顯示 出非常廣闊的應用前景。同時，作為一種環境友好介質，高溫液態水在有機合 成反應中的應用研究得到了關注，高溫液態水中的有機合成反應已成為綠色有 機合成的方法之一。腺苷無催化水解製備腺嘌呤，其反應式如下
本發明將高溫液態水作為反應介質應用於腺苷的水解上，其反應過程中不 用酸鹼催化，原料及各產物均不會對環境造成汙染，利用高溫液態水的特性實 現了腺嘌呤的無催化、高效、綠色製備。 發明內容本發明的目的是提供一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法。方法的步驟如下1) 在高壓反應釜中加入去離子水和腺苷，去離子水與腺苷質量比為3:1 10:1，開攪拌，常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2-5分鐘；2) 關閉排氣閥，繼續升溫至170 21(TC水解10 60min;3) 水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤；4) 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製 腺嘌呤。所述的去離子水與腺苷的質量比優選為4:1 6:1;水解溫度優選為180 200。C。本發明步驟l)中"常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2-5分鐘"的目的是利 用水蒸氣帶走釜內的氧氣，以減少副反應的發生，提高產物的收率。本發明在反應過程中不需加入任何催化劑，利用高溫液態水的自身酸鹼催 化特性與能溶解有機物的特性使腺苷水解生成腺嘌呤，解決了化學合成方法對 環境造成的汙染難題，反應過程簡單，產物收率高，且實現了生產過程的綠色 化。
附圖是高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的工藝流程簡圖。
具體實施方式
本發明中所用的分析條件如下-高效液相色譜(HPLC)分析條件為DiamonsilTMd8色譜柱(250 X 4.6 mm, 5 um)，流動相乙腈一水(9 : 91)，流速1 mL' min",柱溫30。C，紫外檢測波長 260 nm。實施例1在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和30 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至170'C水解60min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌吟13.1 g，產品經HPLC分析純度為卯.2。/。，質量收率為39.4%。實施例2在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和33.3 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥3分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至180 。C水解45 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 15.4 g，產品經HPLC分析純度為93.1。/。，質量收率為43.1%。 實施例3在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和37.5 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥4分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至190 。C水解30 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 17.8 g，產品經HPLC分析純度為97.6。/。，質量收率為46.4%。 實施例4在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和42.9 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥5分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至200 'C水解20 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 20.7 g，產品經HPLC分析純度為99。/。，質量收率為47.8%。 實施例5在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和50 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥4分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至210 。C水解10 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 23.7 g，產品經HPLC分析純度為95.1。/。，質量收率為45°/。。 實施例6在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和60 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至180 。C水解60 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 28 g，產品經HPLC分析純度為95.7。/。，質量收率為44.6%。
實施例7
在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和75 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥5分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至190 'C水解50 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 34.5 g，產品經HPLC分析純度為96.1％，質量收率為44.2%。
實施例8
在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和100 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥3分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至200 "水解20 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 45.3 g，產品經HPLC分析純度為93.3％，質量收率為42.3%。
實施例9
在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和75 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥5分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至180 t:水解50 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌吟 34.7 g，產品經HPLC分析純度為98.4y。，質量收率為45.5%。
實施例10
在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和50 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥4分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至190 'C水解35 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 24.3 g，產品經HPLC分析純度為99.2%，質量收率為48.2%。
實施例11
在500 mL間歇式高壓反應釜中加入300 g去離子水和60 g腺苷，開攪拌， 常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥3分鐘，利用水蒸氣排除釜內的空氣；關閉排 氣閥，繼續升溫至200 "C水解25 min，水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤， 粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤 28.5 g，產品經HPLC分析純度為97％，質量收率為46.1%。
權利要求
1.一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法，其特徵在於，方法的步驟如下1)在高壓反應釜中加入去離子水和腺苷，去離子水與腺苷質量比為3∶1～10∶1，開攪拌，常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2-5分鐘；2)關閉排氣閥，繼續升溫至170～210℃水解10～60min；3)水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤；4)粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤。
2. 根據權利要求1所述的一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的 方法，其特徵在於所述的去離子水與腺苷的質量比為4:1 6:1 。
3. 根據權利要求1所述的一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的 方法，其特徵在於所述的水解溫度為180 200°C 。
全文摘要
本發明公開了一種高溫液態水中腺苷無催化水解製備腺嘌呤的方法。方法的步驟如下1)在高壓反應釜中加入去離子水和腺苷，去離子水與腺苷質量比為3∶1～10∶1，開攪拌，常壓下升溫至沸騰，打開排氣閥2-5分鐘；2)關閉排氣閥，繼續升溫至170～210℃水解10～60min；3)水解產物經冷卻結晶，得到粗腺嘌呤；4)粗腺嘌呤用熱水溶解，經活性炭脫色、二次結晶、真空乾燥後得到精製腺嘌呤。本發明在反應過程中不需加入任何催化劑，解決了酸鹼催化水解的汙染難題，過程簡單、綠色，產物收率及純度高。
文檔編號C07D473/34GK101125854SQ20071007118
公開日2008年2月20日 申請日期2007年9月18日 優先權日2007年9月18日
發明者傑 傅, 呂秀陽 申請人:浙江大學