專利名稱:胺類在水體系中直接磷酰化合成氨基磷酸鹽及其混合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含氨基的伯仲胺類或氨基酸、肽類及其酯在含水體系中直接磷?;铣蒒-磷酰化物的方法,屬有機(jī)化合物的制備技術(shù)領(lǐng)域。
氨基酸、肽類和蛋白質(zhì)是最基本的生化物質(zhì),許多活性小肽是溝通細(xì)胞與器官間信息的重要化學(xué)信使。磷是生命的中心元素,它參與了生命體的能量轉(zhuǎn)化,信息傳遞以及新陳代謝過程。磷?;被峒半念愂且活惥哂休^高生物活性的化合物,已廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、保健、免疫等許多領(lǐng)域,在醫(yī)藥、化妝品、保健品、食品及飼料添加劑領(lǐng)域?qū)_拓出廣泛的用途。這類化合物在酶的抑制劑研究中作為酶過渡態(tài)類似物,在免疫催化抗體的研究中作為半抗原是其它物質(zhì)難以取代的。某些氨基(酸)磷酸鹽已應(yīng)用于治療磷鈣缺乏癥、神經(jīng)衰弱及皮膚病,許多磷酰小肽是很有用的鎮(zhèn)痛、降壓藥。因此,發(fā)明更簡單、方便、收率高、產(chǎn)物純度好的合成方法是有意義的。
已有技術(shù)曾有過用二烴基磷酰氯進(jìn)行氨基酸的N-磷?;騉-磷?;膱蟮馈H鐨W洲專利EP0085488A,日本專利特開昭58-297921,但都是在非水體系中進(jìn)行的。為了增加其溶解性,前者需將羧基酯化,后者需氨基、羧基同時保護(hù)。再進(jìn)行N-或O-磷?;詈笮柙砘?、酸化才能獲得N-二烷氧基磷酰氨基酸。此法不但步驟繁雜,而且收率低,產(chǎn)物純度差。皂化時容易發(fā)生嚴(yán)重的消旋,磷?;系臒N氧基也易水解。此外,以往所選用的二烴基磷酰氯大多是苯基和芐基的,實驗表明,它們的N-磷酰產(chǎn)物穩(wěn)定性較差。雖然如此,許多磷?;‰娜圆捎么朔?,也有在水體系中獲得磷酰化氨基酸或肽的方法。如用二烷基硫代磷酰氯(R2P(S)Cl)在水體系中直接N-磷?;被峄蛐‰?。但后者產(chǎn)物與天然磷酰氨基酸,結(jié)構(gòu)差異甚大,失去了研究的意義。
單烴氧基磷?;被岷铣梢灿袌蟮?,如苯基磷酰二氯在Ba(OH)2水溶液中可與少數(shù)側(cè)鏈無官能基的氨基酸反應(yīng),得到磷酰胺單苯基酸酯的鋇鹽,但大多數(shù)氨基酸和肽并不適用,烷基磷酰二氯在水中的磷?;磻?yīng)尚未見報道。
用三氯氧磷在水體系中在MgO或NaOH存在下直接N-磷?;被峄蛐‰囊灿袌蟮溃嘉茨芙鉀Q收率低,反應(yīng)難以控制、產(chǎn)物復(fù)雜不易提純的問題。產(chǎn)物的鑒定缺乏足夠的依據(jù)。但三氯氧磷直接法不失為一條簡捷的合成方法,故其最佳合成工藝值得探索。
本發(fā)明的目的就是要尋找一種簡便而又易于實現(xiàn)的用磷的單酰氯、雙酰氯、三酰氯均可直接在水溶液中高選擇性地N-磷?;鞣N氨基酸、小肽及其酯、伯仲胺類的通用合成方法。使合成方法大為簡化,并且產(chǎn)物收率高、純度好。
本發(fā)明的內(nèi)容是胺類在水體系中直接磷?;铣砂被姿猁}及其混合物的方法分別依據(jù)下列四個化學(xué)反應(yīng)式實現(xiàn)(A)N-二烴基磷酰胺類化合物的合成反應(yīng)式為
其合成方法為將一定量的氨基酸或氨基酸酯或胺類溶于水~醇~堿~四氯化碳的混合溶液中,加入含有等當(dāng)量或稍過量的磷酰氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌,使其反應(yīng)0.5~20小時,旋去溶劑,用無機(jī)酸酸化至PH值為1~3,或用有機(jī)酸水溶液洗滌,最后用有機(jī)溶劑或混合溶劑萃取、洗滌、干燥、旋干;
(B)氨基磷酸單脂化合物的合成反應(yīng)式為
其中的極性有機(jī)溶劑為二氧六環(huán)或四氫呋喃;
其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,如四氯呋喃或二氧六環(huán)~水~三乙胺(過量)中滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,加入CaCl2或NaCl,必要是濾去不溶物旋干或加入異丙醇或丙酮冷凍結(jié)晶,即可獲得鈉鹽或鈣鹽。
(C)氨基磷酸鹽類化合物的合成反應(yīng)式為
其中的極性有機(jī)溶劑為二氧六環(huán)、四氫呋喃、異丙醇、仲叔醇中的任何一種;
其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,如四氫呋喃或異丙醇或二氧六環(huán)~水~三乙胺(過量)中滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,加入CaCl2或NaCl,必要是濾去不溶物旋干或加入異丙醇或丙酮冷凍結(jié)晶,即可獲得鈉鹽或鈣鹽;
(D)氨基磷酸鹽、氨基磷酸單酯N-二烷基磷酰胺化合物的混合物的合成的反應(yīng)式為
其中所述的極性有機(jī)溶劑是甲醇、乙醇、丙醇或丁醇;
其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,反應(yīng)完后用等當(dāng)量氫氧化鈉或碳酸鈉或其它堿如(Ca(OH)2、Ba(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2、調(diào)節(jié)PH為10~11,用上述有機(jī)溶劑萃洗后,濃縮或加入對應(yīng)的醇冷凍,即可析出混合產(chǎn)物的鈉鹽或其它金屬鹽;也可以先用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)節(jié)PH為10~11,萃洗濃縮后加入對應(yīng)其它金屬的無機(jī)酸水溶性鹽如(CaCl2、BaCl2、FeCl2、ZnCl2、MgCl2)熱過濾除去不溶物,并用少量熱水洗滌。再加入丙酮、異丙醇或?qū)?yīng)的醇、冷凍、結(jié)晶即可獲得混合產(chǎn)品等其它金屬鹽混合物;
上述四個反應(yīng)式中,R、R1和R2分別是碳原子數(shù)為0-18的烴基或帶有羥基、芳基、鹵素、糖基、烷氧基、酯基保護(hù)氨基的咪唑基中的任何一種官能基的烴基,R1和R2可以是環(huán)狀、直鏈或支鏈,可以相互連接成環(huán);R3和R4分別是烴基或帶有羥基、芳基、鹵素、糖基、烷氧基、酯基、保護(hù)氨基、咪唑基中的任何一種官能團(tuán)的烴基,或者(b)是天然氨基酸、合成氨基酸、氨基酸衍生物和小肽中的任何一種M為堿金屬(K、Na)、堿土金屬(Ca、Mg,Ba,Zn,F(xiàn)e)的離子或季胺鹽。
反應(yīng)物的醇為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等伯醇或乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇,1,5-戊二醇、丙三醇等水溶性多元醇,ROH為仲醇或酚類是類主要為氨基磷酸鹽。
磷試劑的用量可為1~2.5個當(dāng)量,合成堿性氨基酸或小肽時,可獲得單或雙磷?;?,但用磷過多將增加水解和成肽成酯付產(chǎn)物,不足量可提高反應(yīng)選擇性。
溶劑水是為了改善氨基酸或肽的溶解性以利于其順利N-磷酰化而加入的,對于其酯類或伯、仲氨類,可以不必加水、醇、極性溶劑。不過含水或醇的體系反應(yīng)照樣順利。
醇、極性有機(jī)溶劑是為了增加油水互溶性而加入的,C1~C5的任何醇均可,極性溶劑二氧六環(huán)效果好。如不加醇、極性溶劑收率將顯著降低。且反應(yīng)不完全,付產(chǎn)物多。對水溶性較大的氨基酸加入相轉(zhuǎn)移催化劑對反應(yīng)是有利的。
堿性試劑可以是任何無機(jī)堿如氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉或有機(jī)堿如三甲胺、三乙胺、二甲苯胺、N-甲嗎啉、二乙苯胺、六次甲基四胺等縛酸劑,它們的作用是維持體系堿性,中和產(chǎn)生的鹽酸,以利于氨基的游離。用量可以為(1~20當(dāng)量)加入等量堿也可以獲得較高收率,強(qiáng)堿可能導(dǎo)致氨基酸或小肽的嚴(yán)重消旋,所以有機(jī)堿較好。幾個反應(yīng)的堿以三乙胺效果較佳。
反應(yīng)溫度在室溫即可,必要時可降溫或升溫。低溫反應(yīng)對主產(chǎn)物的生成是有利的。反應(yīng)時間根據(jù)反應(yīng)物不同,可以從半小時到24小時,短時間反應(yīng)將減少氨基酸或肽的消旋。氨基酸酯類時間延長并無好處。
有機(jī)溶劑萃取劑是1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯中任何一種,或有任何二種前所述溶劑混合液如石油醚~叔丁醇、環(huán)己烷~丁醇、乙酸乙酯~叔丁醇中的任何一種。用混合溶劑萃取(c1、c2)時,獲得了非常滿意的效果。萃取劑溶劑之一可以是乙醚、氯仿、四氯化碳、乙酸乙酯,另一種是極性較強(qiáng)而又沸點和水溶性適中的C4~C5的任何伯仲叔醇。二者的比例可根據(jù)產(chǎn)物特性任意調(diào)節(jié)。叔丁醇~乙酸乙酯是更為經(jīng)濟(jì)和通用的混合萃取劑。并可用無水Na2SO4或MgSO4干燥。因此上述混合溶劑體系可望在極性物質(zhì)萃取方面獲得廣泛應(yīng)用制備各類化合物的方法如下N-二烴基磷酰胺類化合物(C1)將10mmol的氨基酸(或肽)溶于5ml水~5ml乙醇~5ml NEt3的混合體系中,置于冰浴中攪拌下加入等當(dāng)量的指定的磷酰氯和5ml的CCl4的混合液攪拌6~8h。然后加入20~50ml水分去有機(jī)相,用乙醚洗二遍(2X15ml),用鹽酸酸化至PH值為2,再用混合溶劑叔丁醇~乙酸乙酯(1∶1.5)萃取三次(3X40ml),用飽和食鹽水洗滌二次(2X20ml)最后用無水Na2SO4或MgSO4干燥、旋干,即得純品,收率為70~95%。控制適當(dāng)?shù)牡渭铀俣龋黾芋w系的混溶性,強(qiáng)烈攪拌和極性溶劑的加入以及較長的反應(yīng)時間是獲得較好收率的關(guān)鍵。
或?qū)?0ml氨基酸酯或胺類其鹽酸鹽,5ml水~5ml乙醇~5mlNEt3的混合體系中,置于冰浴中攪拌下加入等當(dāng)量的指定的磷酰氯和5ml的CCl4的混合液攪拌反應(yīng)2小時后,用乙酸乙酯萃取三次(3X20ml),合并,再用酸洗去堿性雜質(zhì),飽和食鹽水洗二次,干燥,旋于即得純品,收率85~95%。
氨基磷酸單酯類化合物(C2)將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液,如二氯六環(huán)~水~三乙胺(過量)中滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌0.5~20小時,最好是5~6小時。用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)乙烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺。加入CaCl2或NaCl,必要時濾去不溶物旋干或加入異丙醇或丙酮冷凍結(jié)晶,即可獲得鈉鹽或鈣鹽,純品收率70~85%。
氨基磷酸鹽類化合物(C3)將一定量的氨基酸,肽,及其酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳中,如四氫呋喃或二氧六環(huán)~水~三乙胺中,滴入含等量的三氯氧磷的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃攪拌0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷,三氯甲烷,石油醚,乙酸乙酯,環(huán)己烷,叔丁醇,二氯甲烷,乙醚)萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的NaOH或Na2CO3或其它堿如Ca(OH)2,Ba(OH)2,F(xiàn)e(OH)2,Zn(OH)2等,調(diào)節(jié)PH為10~11,用上述溶劑萃洗后,濃縮或加入對應(yīng)的醇冷凍,即可析出產(chǎn)物的金屬鹽。
C1、C2、C3類混合物(添加劑)的合成方法與ca類相同,只是極性溶劑應(yīng)選用對應(yīng)的醇(ROH),如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等伯醇或乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇,1,5-戊二醇、丙三醇等水溶性多元醇等。
C1、C2類混合物的合成方法與C2類相同,只是極性溶劑應(yīng)選用對應(yīng)的醇(ROH),如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等伯醇或乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇,1,5-戊二醇、丙三醇等水溶性多元醇等;磷試劑應(yīng)換用烴基磷酰二氯。
反應(yīng)完后用等當(dāng)量氫氧化鈉或碳酸鈉或其它堿如Ca(OH)2、Ba(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2調(diào)節(jié)PH為10~11,用上述有機(jī)溶劑萃洗后,濃縮或加入對應(yīng)的醇冷凍,即可析出混合產(chǎn)物的鈉鹽或其它金屬鹽;也可以先用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)節(jié)PH為10~11,萃洗濃縮后加入對應(yīng)其它金屬的無機(jī)酸水溶性鹽如(CaCl2、BaCl2、FeCl2、ZnCl2、MgCl2)熱過濾除去不溶物,并用少量熱水洗滌。再加入丙酮、異丙醇或?qū)?yīng)的醇、冷凍、結(jié)晶即可獲得混合產(chǎn)品等其它金屬鹽混合物的含量可用31PNMR或HPLC確定。
方法A二烷基磷?;奉?C1類)實施例1.O-異丙基,O-正丁基磷?;疞-絲氨酸(方法A)將L-絲氨酸(1.05g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及5ml三乙胺中,冰浴冷至0℃慢慢滴加O-異丙基,O-正丁基磷酰氯(2.14g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液,反應(yīng)6小時,加入20ml水,分出有機(jī)層,水層用乙醚(2×15ml)洗,剩余水層用1N鹽酸酸化至PH值為2,用叔丁醇-乙酸乙酯(1∶1.5)萃取三次(3×40ml),有機(jī)層用飽和食鹽水洗兩次,無水硫酸鎂干燥,除去有機(jī)溶劑,得到油狀物即為產(chǎn)物,重2.4g產(chǎn)率85%。
結(jié)構(gòu)測定結(jié)果i-Pro(BuO)P(O)NHCH(CH2OH)COOH31P NMR δ=6.9ppm13C NMR 173.8(8.8),56.0,64.1(2.9)13.5,18.6 32.1(7.3) 65.8(5.9)
實施例2.O,O-二異丙基磷?;疞-丙氨酸將L-丙氨酸(0.89g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及5ml三乙胺中,冰浴冷卻至0℃,滴加O,O-二異丙基磷酰氯(2.0g,10mmol)的5ml,四氯化碳溶液反應(yīng)8小時,同前操作,得到白色固體,重2.4g,產(chǎn)率90%。
結(jié)構(gòu)測定結(jié)果(i-PrO)2P-NHCH(CH)3COOH31P NMR 5.5ppm31C NMR 175.2(4.9)49.3 20.4(2.9)23.6(5.5)72.1(5.9)實施例3.O,O-二正丁基磷?;疞-絲氨酸甲酯(方法A)L-絲氨酸甲酯的鹽酸鹽(1.56g,10mmol)溶于5ml,5ml乙醇及5ml三乙胺中,冰浴冷卻下,滴加二正丁基磷酰氯(2.3g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液,反應(yīng)2小時,用乙酸乙酯萃取三次(3×20ml),合并,加0.1N鹽酸洗一次(20ml),飽和食鹽水洗兩次(2×20ml),無水硫酸鎂干燥,減壓除去有機(jī)溶劑即得到無色油狀物重2.7g,產(chǎn)率90%。
結(jié)構(gòu)測定(n-BuO)2PNHCH(CH2OH)-COOMe31P NMR 7.6 ppm13P NMR 171.5(4.4),56.0,63.7(5.9),51.4(OMe),12.9,18.0,31.6(5.9),65.6(5.9)實施例4.O,O-二異丙基磷酰咪唑(方法A)將咪唑(0.68g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及5ml三乙胺中,0℃下滴加二異丙基磷酰氯(2.0g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液,反應(yīng)2小時,用乙酸乙酯萃取三次(3×20ml),合并用0.1N鹽酸洗一次(20ml),飽和食鹽水洗兩次(2×20ml),無水硫酸鎂干燥,減壓除去溶劑,得到白色固體,重量約2.0g產(chǎn)率85%。
結(jié)構(gòu)測定
MW,23231P NMR -7.9ppm13C NMR 138.7(5.8),130.3(13.2),118.3(7.3) 22.4(4.4),73.3(4.4)實施例5.O,O-乙基磷?;疞-丙氨酸(方法D)L-丙氨酸(0.89g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及10ml三乙胺中,冰鹽冷卻下(-10~0℃)下慢慢滴加三氯氧磷(1.53g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液,反應(yīng)5小時,減壓除去有機(jī)溶劑,水層用乙醚萃取兩次(2×20ml),水層在冰水中酸化至PH=3,用乙酸乙酯-叔丁醇(1∶1.5)萃取3次(3×20ml),合并,用飽和食鹽水洗2次(2×20ml)用無水硫酸鎂干燥,減壓除去有機(jī)溶劑,得到色固體重1.0g,產(chǎn)率44%。
結(jié)構(gòu)測定(EtO)2P-NCH(CH3)COOH,31P 7.6ppm13C NMR,ppm(H2)177.2(8.8),50.8,22.0(2.9) 17.3(7.3),64.0(4.4)方法B.氨基磷酸單酯類(C2類)實施例6.O-乙基,磷?;z氨酸二鈉鹽(方法B)L-絲氨酸(1.05g,10mmol)溶于5ml水,5ml二氧六環(huán)和6ml三乙胺中,冰浴冷卻下,滴加O-乙基磷酰二氯(1.63g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液反應(yīng)12小時,減壓除去有機(jī)溶劑,水層加入氫氧化鈉(0.8g,20mmol),PH=11,反應(yīng)4小時,減壓除去有機(jī)堿,冷凍干燥,得到白色固體重1.9g,產(chǎn)率73%。
結(jié)構(gòu)測定EOPO2NaNHCH(CH2OH)COONa31P NMR 5.8ppm13C NMR 177.6,57.7,63.6 55.6,14.8
方法C.氨基磷酸鹽類(C3)類實施例7.磷酰化L-丙氨酸三鈉鹽(方法C)L-丙氨酸(0.89g,10mmol)溶于5ml水,5ml二氧六環(huán)及10ml三乙胺中,冰鹽冷卻下(-10~0℃)慢慢滴加三氯氧磷(1.53g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液,反應(yīng)6小時,減壓除去有機(jī)溶劑,水層加氫氧化鈉調(diào)至PH=11,反應(yīng)4小時,減壓除去有機(jī)胺類,冷凍干燥得到白色固體,重1.4g,產(chǎn)率60%。
結(jié)構(gòu)測定PO3Na2NHCH(CH3)COONa‘HNMR(D2O)31PNMR 7.67ppm3.65~3.75ppm(M,1H,-CH)1.40-1.43ppm(d,3H,-CH3)方法D二烷基磷酰胺鹽,單烷基磷酰胺二鹽,磷酰胺三鹽混合物(C1,C2,C3)實施例8.磷?;矢识牡幕旌衔?方法D)將甘甘二肽(1.32g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及10ml三乙胺中,冰鹽冷卻(-10~0℃)下慢慢滴加三氯氧磷(1.53g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液反應(yīng)12小時,減壓除去有機(jī)溶劑,水層加入氫氧化鈉(1.2g,30mml)反應(yīng)6小時,減壓除去有機(jī)堿,加丙酮,冷凍,得到白色固體,重1.2g,產(chǎn)率50%結(jié)構(gòu)測定(EtO)2PCONHCH2CONHCH2COONa含量50%,31PNMR,13.6ppmEtO(NaO)P(O)NHCH2CONHCH2COONa含量28%,31PNMR,9.5ppm(NaO)2P(O)NHCH2CONHChCOONa含量22%,31PNMR,6.1ppm
實施例9.磷?;z氨酸鹽混合物(方法C)L-絲氨酸(1.05g,10mmol)溶于5ml水,5ml乙醇及6ml三乙胺中冰浴冷卻(0℃)下慢慢滴加O-乙基磷酸氯(1.65g,10mmol)的5ml四氯化碳溶液反應(yīng)6小時,減壓除去有機(jī)溶劑,水層用乙醚萃取兩次(2×20ml),加入NaOH調(diào)至PH=11,反應(yīng)6小時,減壓除去有機(jī)堿,用叔丁醇-乙酸乙酯萃取(1.5∶1)干燥,除溶劑,得到白色固體,重2.1g,產(chǎn)率82%。
結(jié)構(gòu)測定(EtO)2P(O)NHEH(CH2OH)COONa含量40%,31PNMR,8.1ppmEtO(NaO)P(O)NHCH(CH2OH)COONa含量40%,31PNMR,5.8ppm
權(quán)利要求
1.一種胺類在水體系中直接磷?;铣砂被姿猁}及其混合物的方法,其特征在于該合成方法分別依據(jù)下列四個化學(xué)反應(yīng)式實現(xiàn)(1)N-二烴基磷酰胺類化合物的合成反應(yīng)式為
其合成方法為將一定量的氨基酸或氨基酸酯或胺類溶于水~醇~堿~四氯化碳的混合溶液中,加入含有等當(dāng)量或稍過量的磷酰氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌,使其反應(yīng)0.5~20小時,旋去溶劑,用無機(jī)酸酸化至PH值為1~3,或用有機(jī)酸水溶液洗滌,最后用有機(jī)溶劑或混合溶劑萃取、洗滌、干燥、旋干;(2)氨基磷酸單脂化合物的合成反應(yīng)式為
其中所述的極性有機(jī)溶劑為二氧六環(huán)或四氫呋喃;其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,如四氫呋喃或二氧六環(huán)~水~三乙胺(過量)中滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)已烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯)萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,加入CaCl2或NaCl,必要是濾去不溶物旋干或加入異丙醇或丙酮冷凍結(jié)晶,即可獲得鈉鹽或鈣鹽;(3)氨基磷酸鹽類化合物的合成反應(yīng)式為
其中所述的極性有機(jī)溶劑為二氧六環(huán)、四氫呋喃、異丙醇、仲叔醇中的任何一種;其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,如四氫呋喃或異丙醇或二氧六環(huán)~水~三乙胺(過量)中滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-=二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)已烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,加入CaCl2或NaCl,必要是濾去不溶物旋干或加入異丙醇或丙酮冷凍結(jié)晶,即可獲得鈉鹽或鈣鹽;(4)氨基磷酸鹽、氨基磷酸單酯N-二烷基磷酰胺化合物的混合物的合成的反應(yīng)式為
其中所述的極性有機(jī)溶劑是甲醇、乙醇、丙醇或丁醇;其合成方法為將一定量的氨基酸、肽類、氨基酸酯、肽酯或胺類化合物溶于水~極性有機(jī)溶劑~堿~四氯化碳溶液中,滴入含等當(dāng)量或稍過量的烴基磷酰二氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌反應(yīng)0.5~20小時,最好是5~6小時,用一般的有機(jī)溶劑(如1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)巳烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯),萃洗除去雜質(zhì),加入等當(dāng)量的Na2CO3或NaOH,以中和萃取和旋去三乙胺,反應(yīng)完后用等當(dāng)量氫氧化鈉或碳酸鈉或其它堿如(Ca(OH)2Ba(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2、調(diào)節(jié)PH為10~11,用上述有機(jī)溶劑萃洗后,濃縮或加入對應(yīng)的醇冷凍,即可析出混合產(chǎn)物的鈉鹽或其它金屬鹽;也可以先用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)節(jié)PH為10~11,萃洗濃縮后加入對應(yīng)其它金屬的無機(jī)酸水溶性鹽如(CaCl2、BaCl2、FeCl2、ZnCl2、MgCl2)熱過濾除去不溶物,并用少量熱水洗滌。再加入丙酮、異丙醇或?qū)?yīng)的醇、冷凍、結(jié)晶即可獲得混合產(chǎn)品等其它金屬鹽混合物;上述四個反應(yīng)式中,所述的R、R1和R2分別是碳原子數(shù)為0-18的烴基或帶有羥基、芳基、鹵素、糖基、烷氧基、酯基保護(hù)氨基的咪唑基中的任何一種官能基的烴基,R1和R2可以是環(huán)狀、直鏈或支鏈,可以相互連接成環(huán);R3和R4分別是烴基或帶有羥基、芳基、鹵素、糖基、烷氧基、酯基、保護(hù)氨基、咪唑基中的任何一種官能團(tuán)的烴基,或者(b)是天然氨基酸、合成氨基酸、氨基酸衍生物和小肽中的任何一種;M為堿金屬(K,Na)或堿土金屬(Ca,Mg,Ba,Zn,F(xiàn)e)的離子或季胺鹽。
2.如權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于其中的R1、R2、R3和R4是同一種烴基類,所述的(b)是天然氨基酸、合成氨基酸、氨基酸衍生物或小肽中的任何一種。
3.如權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于其中的反應(yīng)物的ROH為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等伯醇或乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇,1,5-戊二醇、丙三醇等水溶性多元醇,ROH為仲醇或酚類是類主要為氨基磷酸鹽。
4.如權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于其中所述的水~醇~堿~四氯化碳混合溶液中的堿是無機(jī)堿氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣和有機(jī)堿三甲胺、三乙胺、二甲苯胺、N-甲嗎啉、二乙苯胺、六次甲基四胺中的任何一種所述的用以酸化的無機(jī)酸是鹽酸、硫酸和磷酸中的任何一種。所述的用以萃取的有機(jī)溶劑是1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷、叔丁醇、二氯甲烷、異丁醇、丁醇、異戊醇、叔戊醇、二甲苯、乙醚和甲苯中任何一種,或有任何二種前所述溶劑混合液如石油醚~叔丁醇、環(huán)己烷~丁醇、乙酸乙酯~叔丁醇中的任何一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種胺類在水體系中直接磷酰化合成氨基磷酸鹽及基混合物的方法,該方法是將一定量的氨基酸或氨基酸酯、肽、肽酯或胺類溶于水-極性溶劑-堿-四氯化碳的混合溶液中,加入含有等當(dāng)量或稍過量的磷酰氯的四氯化碳溶液,在-10℃~30℃下攪拌,使其反應(yīng)0.5~20小時,旋去溶劑,用無機(jī)酸酸化至pH值為1~3,或用有機(jī)酸水溶液洗滌,最后用有機(jī)溶劑或混合溶劑萃取、洗滌、干燥、旋干。
文檔編號C07F9/22GK1095722SQ93121248
公開日1994年11月30日 申請日期1993年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月31日
發(fā)明者趙玉芬, 尹應(yīng)武, 閻慶金 申請人:清華大學(xué)