L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法

2024-03-04 23:08:15

專利名稱：L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法
技術領域：
本發明屬於一種胺基酸硝酸鹽的製備方法，具體是一種質量好、收率高、成本低的 L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法。
背景技術：
胺基酸是構成動物營養所需蛋白質的基本物質。一般人們自身生成或通過食物能 獲得滿足身體需要的各種胺基酸。但在特殊的情況下如生病、受傷或大運動量鍛鍊的情況 下，為了儘快恢復體力的需要，恢復體內各種代謝的平衡，增強免疫力和運動員增加肌肉力 量，就需要額外補充各種胺基酸。異亮氨酸(glutamic acid)又稱「異白氨酸」，化學名稱為「2_氨基_3_甲基戊酸」。 是人體必需胺基酸之一，屬脂肪族中性胺基酸的一種。L-異亮氨酸存在於各種蛋白質中， L-異亮氨酸是人體必需的胺基酸，與結構類似的纈氨酸、亮氨酸在營養上有相關性。因其特 殊的結構和功能，在人類生命代謝中佔有特別重要的地位。L-異亮氨酸作為營養增補劑主 要用於配製複合胺基酸製劑，特別是應用於高支鏈胺基酸輸液(如3H輸液等)，臨床用於大 面積燒傷、外傷、感染及手術前後恢復體力的不可缺少的營養劑。同時它也是三種支鏈氨基 酸之一，參與人體內氨代謝，是重要的保肝製劑原料之一。由於L-異亮氨酸鹽類在體內經氧化酶等轉化最後變成L-異亮氨酸，容易被身體 吸收。所以一般都是做成L-異亮氨酸鹽類服用，如L-異亮氨酸甲酯鹽酸鹽、L-異亮氨酸 乙酯鹽酸鹽及L-異亮氨酸叔丁酯鹽酸鹽等產品國內都有廠家生產。最近美國有關方面研 究發現，胺基酸的硝酸鹽更有利於胺基酸在體內的吸收，因此將L-異亮氨酸製作成L-異亮 氨酸硝酸鹽，將更容易轉化成L-異亮氨酸，被身體吸收。其使用時劑量會更小，口服吸收效 率會更高。但是目前世界上還沒有工業化生產L-異亮氨酸硝酸鹽產品的廠家。

發明內容
本發明為解決L-異亮氨酸規模化生產的問題而提供一種能夠工業化生產並且收 率高，產品純度高的L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法本發明採取的技術方案是一種L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法在10°C 25V 溫度下攪拌中將硝酸滴加到L-異亮氨酸中，L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1 1 1. 1， 反應溫度為40°C 70°C，溶液逐漸澄清，用硝酸調節溶液pH為1 2 ；溶液澄清後繼續攪 拌保溫15 30分鐘後減壓脫水，脫水後的產物於50°C 70°C攪拌風乾，再75°C 85°C幹 燥後得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。所述的L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法在20°C 士2°C溫度下攪拌中將硝酸滴加到 L-異亮氨酸中，L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1 1，反應溫度為60°C 士5°C，溶液逐漸澄 清，用硝酸調節溶液PH為2 ；溶液澄清後繼續攪拌保溫20分鐘後減壓脫水，脫水後的產物 於60°C 士5°C攪拌風乾，再80°C乾燥後得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。上述減壓脫水的溫度為50°C 65°C，真空度在500毫米汞柱以上。
本發明具有的優點和積極效果是本發明的L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法，採用L-異亮氨酸與硝酸在常壓下進行反應，反應條件溫和，工藝合理簡單。本發明採用高質量的 食品級的L-異亮氨酸與化學試劑級的硝酸為原料，所以生產出來的L-異亮氨酸硝酸鹽產 品質量好，不用重結晶純度就達到99%以上，既保證了質量，又節省了工序，提高了生產效 率，降低了成本。本發明的製備工藝合理、簡單，適合工業化大生產，收率達98%以上。
具體實施例方式本發明採用食品級的L-異亮氨酸與化學試劑級硝酸在常壓下進行反應，反應條 件溫和。L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1 1，但為了使L-異亮氨酸反應完全，硝酸的加 入量要比L-異亮氨酸略大些。本發明採用的硝酸濃度為65 68 %，由於硝酸濃度不同，所 以加入量隨著濃度不同會有一定變化，但是與1摩爾L-異亮氨酸的比都在1至1. 1摩爾之 間。本發明L-異亮氨酸在水中的溶解度大，硝酸中的水就能將L-異亮氨酸全溶，因此 不用加水。L-異亮氨酸與硝酸的反應是放熱反應，為了避免反應劇烈，升溫過快，散熱不及 時引起分解，開始反應時溫度必須低，在10°C至25°C之間。一般維持在20°C 士2°C，並且控 制硝酸加入的速度，採取滴加的方法。由於低溫影響反應速度，因此在硝酸滴畢後提高反應 溫度。一般反應溫度在70°C以下，最好在60°C 士5°C。當然也可以在剛開始滴加硝酸時控 制低溫，隨後控制滴加速度及溫度，利用反應產生的熱量加熱反應溶液的溫度，加快反應速 度。反應溫度不能超過70°C，否則L-異亮氨酸會受到破壞，影響最後產品的收率。隨著溫 度升高，反應速度加快，溶液越來越澄清。在此過程中始終進行攪拌，使反應物分布均勻，反 應加快。當溶液完全澄清時反應結束，此時還需繼續攪拌保溫15 30分鐘。本發明產品L-異亮氨酸硝酸鹽呈酸性，pH應該為2。一般在反應結束前測pH， 如果酸度小，滴加硝酸，用硝酸控制溶液的PH在2，因為生產時硝酸投入量的摩爾比略大於 L-異亮氨酸，所以如果pH在2與1之間是允許的，不會影響產品質量。本發明中L-異亮氨酸硝酸鹽在反應溶液中的溶解度大，反應結束後容器中都是 L-異亮氨酸硝酸鹽的結晶物和水，無法分離，因此採用減壓方法脫水。減壓方法為本行業 常用技術。減壓脫水的溫度在為50°C 65°C。由於脫水後產品呈粘稠狀，無法用甩幹法進 一步除去水分，所以將脫水後的反應物進行風乾，風乾方法也為本行業常用技術，風乾時在 50°C 70°C範圍內不間斷地攪拌，以加快空氣流動，帶走水分。本發明對乾燥的方法沒有限制，凡是適合L-異亮氨酸硝酸鹽乾燥的方法都可以 使用，乾燥的溫度為75°C 85°C，溫度過低，產品容易結塊。溫度超過85°C，L-異亮氨酸硝 酸鹽會分解，質量受到影響。本實施例採用在80°C乾燥。為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲列舉以下實施例，詳細說明如 下實施例1在20°C 士2°C溫度攪拌下將94千克68%的硝酸滴加到131千克L-異亮氨酸中， 滴畢隨後加熱至60°C 士5°C。隨著溫度升高溶液逐漸澄清，反應結束前測pH，用硝酸調節溶 液PH為2。溶液澄清後繼續攪拌保溫20分鐘，然後保持60°C 士5°C減壓脫水，真空度保持 在500毫米汞柱以上。將脫水得到的產物在65°C 士5°C攪拌風乾。再於80°C烘乾，得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。實施例2在20°C 士2°C溫度攪拌下將94千克68%的硝酸滴加到131千克L-異亮氨酸中， 控制硝酸滴加速度及升溫速度，滴畢反應溫度已達50°C，不需外部加熱，保溫並繼續攪拌， 溶液逐漸澄清，反應結束前測PH，用硝酸調節溶液pH為2。溶液澄清後繼續攪拌保溫27分 鍾，然後保持55°C 士5°C減壓脫水，真空度保持在500毫米汞柱以上。將脫水得到的產物在 550C 士5° C攪拌風乾，繼續於80°C烘乾，得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。
權利要求
一種L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法，其特徵在於在10℃～25℃溫度下攪拌中將硝酸滴加到L-異亮氨酸中，L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1∶1～1.1，反應溫度在40℃～70℃，溶液逐漸澄清，用硝酸調節溶液pH為1～2；溶液澄清後繼續攪拌保溫15～30分鐘後減壓脫水，脫水後的產物於50℃～70℃攪拌風乾，再75℃～85℃乾燥後得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。
2.根據權利要求1所述的L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法，其特徵在於在20°C士2°C 溫度下攪拌中將硝酸滴加到L-異亮氨酸中，L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1 1，反應溫 度在60°C 士5°C，溶液逐漸澄清，用硝酸調節溶液pH為2 ；溶液澄清後繼續攪拌保溫20分 鍾後減壓脫水，脫水後的產物於60°C 士5°C攪拌風乾，再80°C乾燥後得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。
3.根據權利要求1或2所述的L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法，其特徵在於上述減壓 脫水的條件是溫度為50°C 65°C，真空度在500毫米汞柱以上。
全文摘要
本發明公開了一種L-異亮氨酸硝酸鹽的製備方法，在10℃～25℃溫度下攪拌中將硝酸滴加到L-異亮氨酸中，L-異亮氨酸與硝酸的摩爾比為1∶1～1.1；反應溫度在40℃～70℃，溶液逐漸澄清，用硝酸調節溶液pH為1～2；溶液澄清後繼續攪拌保溫15～30分鐘後減壓脫水，50℃～70℃攪拌風乾，75℃～85℃乾燥後得L-異亮氨酸硝酸鹽成品。本發明採用食品級的異亮氨酸與化學試劑級的硝酸在常壓下進行反應，反應條件溫和，工藝合理簡便，適合工業化大生產。本發明製備方法生產的產品質量好純度在99％以上，收率高達到98％以上。
文檔編號C07C227/18GK101817757SQ20101017034
公開日2010年9月1日 申請日期2010年5月12日 優先權日2010年5月12日
發明者張國基 申請人:天津天成製藥有限公司