Способ получения бетаинов аминокислот

 

Изобретение относится к аминам, в частности к получению бетаинов аминокислот { ф-лы RiCHCOO / R2N+(CH3)2, где RI НОСН2-; (СН3)2СН-; Н2М(СН2)зСН2-; R2 СНз, или RI и R2, вместе взятые, представляют собой CH2-X-(CH2)nl где п 1,2; X СН2, -S- которые используют в медицине. Цель - упрощение процесса и сокращение в-ремени реакции. Получение ведут ал килированием аминокислоты, предварительно связанной с 2-6 молярными эквивалентами анионита алкилгалогенидом. 2 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4810022/04 (22) 04,04.90 (46) 29,02.92, Бюл. ¹ 8 (71) Институт органического синтеза АН

ЛатвССР (72) И.Я,Калвиньш, А.P.Ãoìöÿí и Р.Нурдинов (53) 547.466.07(088.8) (56) l.Org. Chem. 1977, 42, 139.

i.Chem. Soc., 1952, 601, l.ACS, 1957, 79, 185.

Chem. Вег., 1950, 83, 420, Greensteln ).P„WInits M, Chemistry of

fhe aminoacids. — New-York, 1961, ч.3, 2764.

Res. in Chem., 1986, 24, 965.

Изобретение относится к химии, а именно к усо верше нст вова н ному способу получения бетаинов некоторых аминокислот общей формулы где R >= НОСН2-; (СНз)2СН-; Нгй(СН2)зСН2-, R2 = СНЗ, или R> и R2 вместе — CH2-X-(СН2)п, где и= 1,2;

Х = СН2, -S-, которые широко применяются в медицине, Известен способ получения бетаинов аминокислот путем обработки аминокислот

О-метил-N,N-диизопропилмочевиной.

„„50 „„1715803 А1 (я)5 С 07 С 229/00, 229/26, 229/42 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕТАИНОВ

АМИНОКИСЛОТ (57) Изобретение относится к аминам, в частности к получению бетаинов аминокислот ф-лы Р1СНСОО

l !

К2М (СНз)2, где R< = H0CH2-; (СНз)2СН-;

Н2М(СН2)зСН2-; R2 = СНз, или R) и R2, вместе взятые, представляют собой CH2-X-(СН2)п, где n = 1,2; Х = CH2, -S-, которые используют в медицине, Цель — упрощение процесса и сокращение времени реакции, Получение ведут алкилированием аминокислоты, предварительно связанной с 2-6 молярными эквивалентами анионита алкилгалогенидом. 2 табл.

Известен способ получения бетаинов аминокислот обработкой аминокислот окисью серебра и метилирующим агентом.

Недостатками известных способов являются использование дорогостоящих реагентов (О-метил-N,N-диизопропилмочевина, окись серебра), а также длительность и роцесса.

Известен способ получения бетаинов аминокислот путем обработки аминокислот диазометаном. Процесс взрывоопасен и характеризуется образованием побочных продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения бетаинов аминокислоты обработкой аминокислот гидроокисью щелочного ме1715803 талла и метилирующим агентом. Реакцию проводят в метаноле путем длительного (8 ч) кипячения реакционной смеси, Недостатки способа — длительность процесса, сложность выделения целевого бетаина из-за образования трудноотделимых побочных продуктов.

Цель изобретения — упрощение технологии процесса и сокращение времени реакции, Поставленная цель достигается способом получения бетаинов аминокислот алкилированием аминокислот, предварительно связанных с анионообменной смолой в гидроксильной форме, иодистым метилом с последующим выделением целевого продукта из водного или водно-спиртового раствора, Способ осуществляют следующим об-!, разом.

Концентрированный водный или водноспиртовый рВсТВор исходной аминокислоты наносят на ионообменную смолу в колонке, затем либо пропускают через колонку ðàñтвор иодистого метила, либо переносят смолу в колбу, добавляют иодистый метил и после нескольких встряхиваний отделяют смолу фильтрованием. Целевой продукт выделяют упариванием раствора, прошедшего через колонку или полученного после отделения смолы, Пример 1. Бетаин триметил-1-валиРаствор 2,3 г (20 ммоль) L-валина в водном этаноле наносят на колонку с ионообмен ной смолой )RA-400 или (RA-410 (ОН ) (60 ммоль). Приливают раствор 6 мл (100 ммоль) MeJ в водном этаноле в течение

1 ч. Полученный раствор упаривают и с выходом 2,9 r (91,) выделяют бетаин триметил-1 -валина, т,пл, 198-203ОС (MeCN-эфир), (а) +11,5 (C 1,1; вода).

5 Пример 2. Бетаин диметил-L-пролиРаствор 5,75 r (50 ммоль) L-пролина в водном растворе наносят на колонку с 1RA410 (ОН ) (100 ммоль). Переносят смолу в

10 колбу, добавляют 12 мл (200 ммоль) MeJ.

После встряхиваний отфильтровывают смолу, фильтр упаривают и получаю 5,6 г (787) бетаина диметил-L-пролина; т.пл.223 — 233 С, (а)" - 33 С (с 2,5; вода), 15 Данные приведены в табл,1 — 2.

Формула изобретения

Способ получения бетаинов аминокис20 лот общей формулы

25 где RI H0CH2 (С 3)2СН; H2N(CH2)3|H2

R2 — СН3, или RI и R2 вместе — СН2-Х-{СН2), где и = 1,2;

Х вЂ”" СН2, -S-, 30 алкилированием аминокислот алкилгалогенидом, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и сокращения времени реакции, алкилированию подвергают аминокислоту, предварительно свя35 занную с 2-6 молярными эквивалентами анионита.

171580 >

Таблица!

Данные спектров Н-НИР бетаииов вми»окислот (D О, DCC) Бетаин

Группа

Меен(БН)

>>! -СН(1Н) (3-0H2> 3 -с!!э (4!!)

4 -снз(2сн)

Мезн(бн)

a(-сн, р-с!1, (-с!1 (5H) 3,06(с), 3,24(с)

4, 04 (Т)

2,22 (М)

3„60 (М) Диметилбетаин I,-пролина (II) Диметилбетаин L-тиопролииа (III) 3,3!(с), 3,40(с)

4 26 (М) 2 90 (М)

3,46 (М)

3,30(c), 3,40(c)

3,58 (М), 2,00 (М) Диметилбетаим I),1,-пипеколиновой кислоть7>"(1Ч) Диметилбетаин 1,4-тиаэан-3-D,Lкарбоновой кисл>5ты (V) Триметилбетаин р-фенил-g-D,L"" аминомасляной кислоты (VI) Тринетилбетаин L-серина (VII) Триметилбетаин L-валина (VIII) 1>04(0) > 1,22 (П)

3,06(c), 3,17(с)

3,64 (DD)

1,89 (М)

1,44 (М)

3,29 (М) Бис(триметил)бетаин Ь-лизина йодид (IX) а

Лит.данные см. $6).

+ Спектр снят s CDC1> (внутренний стандарт TMC) . ее

Таблице 2

Физико-химические харектвристики и выход бетаинов аминокислот т >

Брутто-формула Т.пл., С (раст» воритель}

ot/D, Выход (с; вода) (4}

Кислота

Соотно>эение Бетаин кислота/ смола

223-233 (изое пропанол/эфир) (в лит.239} И сВн„но s.1/3H о 193-! 99

-81,6 (0,9) 60

L- Пролин

L-т>иоп родэ>

D,L-пиоеколиновая 1:2 кислота

234-238

76

Кетиловый эфир 1,4тиазин-3-I),L-карболовой кислоты 1: 3

C 1>

-Фенил- -D L-ами. 3

> номасляная кислота 1:3

189-191 (иэопропанол/ эфир) VI С,5ннй02 1/2Ha0

-26,3 (1,3) 73

L-серик

238-240

VII (изопропанол/ ацетон) 91

198-203 (Сэн50Н-изопро- +4,8 (0,75) панол-эфир}

1:3

1:6

ЧШ

IX С, Н,Н,О 1 Ь-валин

L-лизин

Меан(БН)

at-СН, Р, У, 4, C -С1! (9Н)

Мнем(6Н) !!С-СН(1Н)

}3> f>1! -снэ(6!!)

НМет (9Н) о2 -Сне(2Н) -СН, g -СН (38) с н

NMe 3(9Н)

a(-CH (1 Н)

}в-СН8(2Н)

NMe (9Н) ,Ф-сн(1н) с> -С! 1 (1 и) у-сн„ 6. -сн,(6н)

a(-ЯМаа> Я -ЙМе (1ВН) ас -CH(1H) сн1 г с1!2(48)

-СН,(2н)

g.-сн, (2н) 3,20(c), 3,33(с)

3,60 (DD)

3,04 (М), 4,00 (М)

3,00(c)

2,49 (D)

3,66 (М)

7,38(с)

3,27(с)

3>82 (DD)

4>11 (Э)

3,20(с)

3.56 (D)