623-33-6 / 甘氨酸乙酯鹽酸鹽的應用

背景及概述^[1][2]

甘氨酸乙酯鹽酸鹽為白色或淡黃色針狀結晶體；溶解性：易溶于水、微溶于乙醇、不溶于乙醚。甘氨酸乙酯鹽酸鹽的化學性質不太穩定，在200℃時緩慢分解，長期存放因酸氣揮發而降低其含量。甘氨酸乙酯鹽酸鹽主要用作菊酯類農藥的中間體和氣霧殺蟲劑的中間體，也用于生化研究。原甘氨酸乙酯鹽酸鹽生產工藝采用靜態結晶法，乙醇消耗高，生產環境差，在公司廠區無法生產，且甘氨酸乙酯鹽酸鹽質量不穩，用于菊酸生產時收率低。

應用^[2-5]

甘氨酸乙酯鹽酸鹽是農藥菊酯類殺蟲劑中間體及制藥中間體，也用于合成四唑乙酸、消炎藥等。其應用舉例如下：

1. 合成奧拉西坦

以甘氨酸乙酯鹽酸鹽與(S)-4-鹵-3-羥基-丁酸乙酯為原料在醇溶劑和堿性條件下反應，用無機醇洗滌、濃縮再經萃取、分離通入氨水制得粗品和粗品的純化處理；所述甘氨酸乙酯鹽酸鹽先要采用乙醚和氨氣游離成甘氨酸乙酯。主要原料為(S)-4-鹵-3-羥基丁酸乙酯和甘氨酸乙酯鹽酸鹽，原料價廉易得且環保、無污染；本發明首先將甘氨酸乙酯鹽酸鹽進行所述的游離處理，有效減少了反應中物料的用量、降低了成本，同時對反應的收率也起到積極的作用。上述方法制備(S)-奧拉西坦的成本低、收率高可高達36%，反應條件溫和利于工業化規模生產，制得的(S)-奧拉西坦產品HPLC純度達98.5%以上。

2. 制備1-叔丁氧羰基-3吡咯烷酮

1-叔丁氧羰基-3吡咯烷酮是一種非常重要的醫藥、農藥及其他化學添加劑的中間體。

3. 制備對甲砜基苯基絲氨酸乙酯，包括以下步驟：

S1，將甘氨酸乙酯鹽酸鹽加入甲醇中升溫解形成第一溶液；

S2，在第一溶液中加入五水硫酸銅溶解形成第二溶液；

S3，將第二溶液的PH值調節至堿性反應條件后，加入對甲砜基苯甲醛進行反應，反應期間保溫并控制PH值保持反應條件值；

S4，回收反應后物質中的甲醇后向殘留物中加入水形成第三溶液，降溫后通過離心分離得到對甲砜基苯基絲氨酸乙酯。

采用甘氨酸乙酯鹽酸鹽與對甲砜基苯甲醛在硫酸銅、有機堿催化下一步反應生成目標產物，反應過程中不需要使用硫酸，降低了廢水中廢酸的量，保護了環境；避免了硫酸運輸及生產過程中可能發生的危險，更加安全，有利于提高操作效率。

4. 合成菊酸乙酯化合物

采用微通道技術將原料A組分和原料B組分分別由兩個計量泵經過微混合器混合，混合后同時輸入到微通道反應器內進行重氮反應，反應得到的重氮液組分和原料C組分分別由兩個計量泵經過微混合器混合，混合后同時輸入到微通道反應器內進行環化反應。原料A組分是指甘氨酸乙酯鹽酸鹽的水和二氯乙炔溶液，B組分是指亞硝酸鈉水溶液，C組分是己二烯、二丁基甲苯和硬脂酸鈉混合液。

制備 ^[1,6-7]

方法1：一種甘氨酸乙酯鹽酸鹽的優化工藝，用甘氨酸、乙醇和乙醇酸按公知技術合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽，其特征包括以下步驟：

a.用95％乙醇取代無水乙醇進行合成；

b.合成反應結束后，通過冷卻水降溫，進行結晶，當降至15～30℃離心，離 心后物料入烘干室烘干；

c.母液進入母液罐，再打入濃縮釜內濃縮，濃縮后，開循環水冷卻至15～30℃ 結晶，放料離心，此結晶物甩干后作原料使用，甩出母液與下次母液合并后循環濃縮、結晶、離心，濃縮釜蒸出餾分在中和釜用液堿中和后，經精餾回收乙醇循環使用。

方法2：一種甘氨酸乙酯鹽酸鹽的生產方法，以甘氨酸、無水乙醇、氯化 亞砜為原料，反應制得甘氨酸乙酯鹽酸鹽，反應式為：

具體步驟為：甘氨酸、無水乙醇、氯化亞砜的摩爾比為甘氨酸∶氯化亞砜∶無水乙醇＝1∶0.5～1∶1～4，反應溫度為20～90℃，反應時間2～6小時。 反應生成的甘氨酸乙酯鹽酸鹽還經20℃以下冷卻、結晶、離心(離心母液可循環使用)、干燥處理。反應副產物SO2用氫氧化鈉或碳酸氫鈉 吸收制成無水亞硫酸鈉，氫氧化鈉或碳酸氫鈉與二氧化硫的摩爾比為氫氧化鈉或碳酸氫鈉∶二氧化硫＝2∶1。產品甘氨酸乙酯鹽酸鹽的主要 技術指標：外觀：白色結晶粉末；含量≥98％，熔點：145～147℃。

方法3：甘氨酸乙酯鹽酸鹽的生產方法，是以甘氨酸和原酯為原料，再加入飽和氯化氫-乙醇溶液，進行保溫反應，生成甘氨酸乙酯鹽酸鹽，然后蒸餾提取乙醇、甲酸乙酯，再用新鮮無水乙醇－乙醚的混合液洗滌、過濾，再經濃縮、重結晶、真空干燥，即得產品，其要點是按下述工藝步驟進行的：

1）、配料：甘氨酸:原甲酸三乙酯:無水乙醇的摩爾比為1:1.15:8

2）、在1#反應釜內按配比加入無水乙醇，降溫到-10℃，緩慢通入干燥的氯化氫至pH2，即得氯化氫-乙醇溶液，待用；

3）、在2#反應釜內按配比加入原甲酸三乙酯，開啟攪拌，按配比加入甘氨酸，然后再將氯化氫-乙醇溶液緩慢加入，再投入催化劑ZnCl2，在室溫下攪拌反應1h，然后慢慢升溫到75℃，保溫反應3h；

4）、反應完畢，蒸餾回收乙醇、甲酸乙酯；

5）、蒸餾回收完畢后，加入乙醇-乙醚混合溶液經洗滌、過濾、濃縮、重結晶、真空干燥，即得甘氨酸乙酯鹽酸鹽；所述乙醇-乙醚混合溶液由重量百分比為60%的乙醇和40%的乙醚混合而成。

主要參考資料

[1] CN201010160723.X甘氨酸乙酯鹽酸鹽的優化工藝

[2] CN201110024496.2(S)-4-羥基-2-氧代-1-吡咯烷乙酰胺的制備方法

[3] CN201110135425.X1-叔丁氧羰基-3吡咯烷酮的合成方法

[4] CN201210588808.7一種利用微反應器合成菊酸乙酯化合物的方法

[5] CN201711171171.0對甲砜基苯基絲氨酸乙酯的合成方法及對甲砜基苯基絲氨酸乙酯

[6] CN200510041018.7甘氨酸乙酯鹽酸鹽的生產方法

[7] CN201210542588.4一種甘氨酸乙酯鹽酸鹽的生產方法