本发明专利技术是研究一种以氨基酸和不饱和酰氯为原料合成手性可聚合酰胺类单体的方法，该方法原料的利用率高，产品产率高，纯度高，产品易得。本发明专利技术以氨基酸和丙烯酰氯的摩尔比为1.1～1.3:1，多余的氨基酸可以回收利用。以水和乙酸乙酯为两相溶剂，四丁基溴化铵为相转移催化剂，并且酰氯用乙酸乙酯稀释滴加，NaOH溶液为pH值调节剂，HCl溶液为酸化剂，乙酸乙酯为萃取剂。采用两相法合成了手性可聚合酰胺类单体。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是研究一种以氨基酸和不饱和酰氯为原料合成手性可聚合酰胺类单体的方法，该方法原料的利用率高，产品产率高，纯度高，产品易得。本专利技术以氨基酸和丙烯酰氯的摩尔比为1.1～1.3:1，多余的氨基酸可以回收利用。以水和乙酸乙酯为两相溶剂，四丁基溴化铵为相转移催化剂，并且酰氯用乙酸乙酯稀释滴加，NaOH溶液为pH值调节剂，HCl溶液为酸化剂，乙酸乙酯为萃取剂。采用两相法合成了手性可聚合酰胺类单体。【专利说明】一类N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的合成方法
本专利技术属于有机合成领域，涉及N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法。
技术介绍
基于氨基酸的手性聚合物具有良好的生物相容性和生物活性，且降解产物无毒，是一种非常理想的生物材料，可在不同的生物医用领域和分离科学发挥重要作用。而要合成这种氨基酸类衍生物，就需要首先合成可聚合的氨基酸类手性单体，N-丙烯酰基-氨基酸是其中重要的一类。合成该类手性可聚合单体的方法很多，有的直接用NaOH溶液溶解氨基酸，低温下滴加酰氯，反应完毕用乙酸乙酯萃取(Xing Wang等，SoftMatter, 2010，6，3851-3855)。此方法的弊端在于，酰氯过量导致水解副产物比较多，最后重结晶耗时长，产率比 较低；直接把酰氯滴加到碱溶液中，即使在低温下，水解也难以控制；酰氯和碱液的流速必须严格控制。也有报道用体积比为1:1的丙酮和水做溶剂，虽然两相溶剂可以缓解酰氯的水解，但是反应产率还是不高(王峻岭等，河南师范大学学报(自然科学版)，2005，33 (2):130-132)。因此，寻求能实现高产率，操作简单，试剂可以重复利用，少用有机溶剂的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的合成方法具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的合成方法反应收率低，反应原料不合理利用的问题，从而提供一种原料的利用率高，产品产率高，产品易得的合成新方法。本专利技术N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，包括下列步骤: 1)氨基酸、氢氧化钠和相转移催化剂溶于溶剂中，在0°c搅拌至完全溶解； 2)称取丙烯酰氯和乙酸乙酯于恒压滴液漏斗中；3)丙烯酰氯和乙酸乙酯逐滴滴入三口瓶中，同时用NaOH溶液调节pH值为8~9; 4)滴加完毕后，保持反应温度在0°C左右反应1-1.5小时； 5)然后在室温继续搅拌反应1.5-2.5小时；6)反应完毕，用浓盐酸调节pH为I~2，以乙酸乙酯萃取两次，合并萃取液后，用旋转蒸发仪蒸掉大部分溶剂，放置过夜，用冰冷的乙酸乙酯洗涤结晶，再真空干燥，得高纯度的女口广叩ο优选的，步骤I)中相转移催化剂为季铵盐，优选的为四丁基溴化铵。步骤I)中，随着搅拌的进行，氨基酸和氢氧化钠发生反应生成氨基酸钠盐，反应试剂的溶解性增大。优选的，氨基酸和丙烯酰氯摩尔比为1.1-1.3:1，步骤I)所述溶剂为蒸馏水和乙酸乙酯混合液，蒸馏水和乙酸乙酯的体积比为1.3-0.9:1，优选的为1:1，其加入量以形成氨基酸钠盐的饱和溶液为宜，或者稍微过量。其加入量为每克氨基酸8-12毫升混合溶剂。NaOH与氨基酸的摩尔比为1: 1，相转移催化剂的加入量为氨基酸质量的3%_5%质量分数。步骤2)中丙烯酰氯的乙酸乙酯溶液的浓度为0.9-1.lmol/L。步骤3)中NaOH溶液的浓度为30_40%，重量比。反应通式如下:【权利要求】1.一种N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，包括下列步骤: 氨基酸、氢氧化钠和相转移催化剂溶于溶剂液中，在0°C搅拌至完全溶解； 称取丙烯酰氯和乙酸乙酯于恒压滴液漏斗中； 丙烯酰氯和乙酸乙酯逐滴滴入三口瓶中，同时用NaOH溶液调节pH值为8~9 ; 滴加完毕后，保持反应温度在0°C左右反应1-1.5小时； 然后在室温继续搅拌反应1.5-2.5小时； 反应完毕，用浓盐酸调节pH为I~2，以乙酸乙酯萃取两次，合并萃取液后，用旋转蒸发仪蒸掉大部分溶剂，放置过夜，用冰冷的乙酸乙酯洗涤结晶，再真空干燥，得高纯度的产品。2.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，步骤I)中相转移催化剂为季铵盐。3.如权利要求2所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，相转移催化剂为四丁基溴化铵。4.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，氨基酸和丙烯酰氯摩尔比为1.1-1.3:1。5.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，所述溶剂为蒸馏水 和乙酸乙酯混合液，蒸馏水和乙酸乙酯的体积比为1.3-0.9:1。6.如权利要求1~5任一项所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，溶剂加入量为每克氨基酸8-12毫升混合溶剂。7.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，NaOH与氨基酸的摩尔比为1:1，相转移催化剂的加入量为氨基酸质量的3%-5%质量分数。8.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，步骤2)中丙烯酰氯的乙酸乙酯溶液的浓度为0.9-1.lmol/L。9.如权利要求1所述的N-丙烯酰基-氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，其特征在于，步骤3)中NaOH溶液的浓度为30-40%，重量比。【文档编号】C07C231/02GK104030940SQ201410283210【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日 【专利技术者】姚金水, 范瑞, 何福岩, 刘钦泽 申请人:齐鲁工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种N‑丙烯酰基‑氨基酸类手性可聚合单体的制备方法，包括下列步骤：氨基酸、氢氧化钠和相转移催化剂溶于溶剂液中，在0℃搅拌至完全溶解；称取丙烯酰氯和乙酸乙酯于恒压滴液漏斗中；丙烯酰氯和乙酸乙酯逐滴滴入三口瓶中,同时用NaOH溶液调节pH值为8～9；滴加完毕后，保持反应温度在0℃左右反应1‑1.5小时；然后在室温继续搅拌反应1.5‑2.5小时；反应完毕，用浓盐酸调节pH为1～2，以乙酸乙酯萃取两次，合并萃取液后，用旋转蒸发仪蒸掉大部分溶剂，放置过夜，用冰冷的乙酸乙酯洗涤结晶，再真空干燥，得高纯度的产品。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚金水，范瑞，何福岩，刘钦泽，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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