專利名稱：2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種羧酸酯有機物的制備方法，尤其涉及一種丁酸烷基酯的制備方 法。
背景技術：
蛋氨酸羥基類似物(MHA-FA)是近年來新合成的具有蛋氨酸生物活性的一種液態 物質，除了具有蛋氨酸的功能，還具有酸化劑等功能。液態蛋氨酸羥基類似物盡管沒有氨 基，但在體內仍可合成為L-蛋氨酸以參與體內代謝。由于不含氨基，所以在代謝中不會發 生脫氨基作用，在體內代謝形成蛋氨酸時，通過利用血液中的游離氨，增加體內的氮沉積， 提高氮的利用效率，減少氮的排泄，進而減少對環境的污染。雖然蛋氨酸羥基類似物能促進纖維降解以及乙酸的生長，但較易被體內微生物降 解，并且在體內的滯留時間短，利用率較低，因此有必要對其進行保護。蛋氨酸羥基類似物 的保護主要采用2-羥基-4-甲硫基丁酸(HMB)與醇發生酯化反應，制備保護性蛋氨酸羥基 類似物。目前，人們對保護性蛋氨酸羥基類似物的制備工藝進行了大量的研究。以2-羥 基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備為例，US3761518號美國專利文獻和US3850987號美國專利 文獻公開了在氯化氫氣體的催化作用下，2-羥基-4-甲硫基丁酸鹽(鈣鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽 等)與烷基醇(甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇等)反應制備2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的技 術方案；而W00059877號國際公布專利文獻則公開了采用2-羥基-4-甲硫基丁腈為原料， 在硫酸的作用下水解，然后再與醇進行酯化反應制備2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的技術 方案；US6660880B2號美國專利文獻則公開了在濃硫酸的催化作用下，2-羥基-4-甲硫基丁 酸與異丙醇制備2-羥基-4-甲硫基丁酸異丙酯的技術方案。綜觀現有的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備技術方案，大體可分為三類第 一類是采用2-羥基-4-甲硫基丁酸鹽為原料進行制備，該制備工藝的過程較為繁瑣，成本 較高，不利于產業化、規模化生產；第二類是采用2-羥基-4-甲硫基丁腈為原料，在硫酸作 用下先水解，再經酯化反應后制得，此工藝方法產率較低，且工藝過程中濃硫酸、有機溶劑、 水等反應介質的用量較大，不僅增加了成本，而且廢液、廢氣的排放也較難解決，不屬于環 保、綠色的生產工藝，因此此類工藝的應用前景也并不看好；第三類是在濃硫酸的催化作用 下，直接與醇進行酯化，此種方法產率較高，但產品的純度不夠高，產品中酯含量只能達到 92%，而且產品中還包含有較高含量的二聚體和反應原料。可見，2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法還有待改進。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種成本低、工藝過程簡 單、產率高、且產品純度高的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法。為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為一種2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基 酯的制備方法，所述制備方法是以2-羥基-4-甲硫基丁酸和醇為反應原料，在磷酸的催化作用下進行酯化反應，反應產物經分離提純后得到2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯。該酯化 反應的反應原理如下
權利要求
1.一種2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所述制備方法是以 2-羥基-4-甲硫基丁酸和醇為反應原料，在磷酸的催化作用下進行酯化反應，反應產物經 分離提純后得到2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯。
2.根據權利要求1所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所 述2-羥基-4-甲硫基丁酸、醇和磷酸的摩爾比為1 (5 10) (0. 25 1)。
3.根據權利要求2所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所 述酯化反應的溫度控制在80°C 90°C。
4.根據權利要求1所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所 述酯化反應是以有機溶劑作為反應介質，所述2-羥基-4-甲硫基丁酸、醇、磷酸和有機溶劑 的摩爾比為1 (1 5) (0.25 1) (10 20)。
5.根據權利要求4所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所 述有機溶劑包括四氯化碳、四氫呋喃或苯。
6.根據權利要求1或4或5所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征 在于，所述酯化反應的溫度控制在80°C 100°C。
7.根據權利要求1 5中任一項所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其 特征在于，所述反應原料醇包括甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正辛醇、正庚醇、 異丙醇、異丁醇、二醇或甘油。
8.根據權利要求1 5中任一項所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其 特征在于，所述酯化反應是在氮氣氣氛下進行，酯化反應的時間控制在他 Mh。
9.根據權利要求1 5中任一項所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法， 其特征在于，所述分離提純具體包括以下操作步驟先將反應產物進行蒸餾除去多余的反 應原料和/或反應介質，冷卻后調pH值至8 10，再經萃取、干燥、抽濾、蒸餾后得到2-羥 基-4-甲硫基丁酸烷基酯。
10.根據權利要求9所述的2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，其特征在于，所 述調PH值時選用氨水作為pH值調節劑。
全文摘要
本發明涉及一種丁酸烷基酯的制備方法，具體公開了一種2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯的制備方法，該制備方法是以2-羥基-4-甲硫基丁酸和醇為反應原料，在磷酸的催化作用下進行酯化反應，反應產物經分離提純后得到2-羥基-4-甲硫基丁酸烷基酯。本發明的方法具有成本低、工藝過程簡單、產率高、且產品純度高等優點。
文檔編號C07C319/20GK102093271SQ201110027320
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月25日 優先權日2011年1月25日
發明者張維軍 申請人:張維軍