一種肌酸的合成方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002] 本發明涉及有機化學催化合成技術領域，特別是涉及一種肌酸的合成方法。
【背景技術】
[0003] 肌酸（Creatine)又稱N-甲基胍乙酸、β-甲胍基乙酸，為白色粉末狀結晶，無臭、味 微苦;分子式為C4H9N302,分子量(MolecularWeight)為131，熔點為295°C，溶于水，微溶于 冷水，不溶于無水乙醇、乙醚及丙酮。
[0004]肌酸是一種氨基酸衍生物，是存在于人體中的天然營養素，人體內肌酸在肝、腎、 胰臟中合成。肌酸對促進核酸、蛋白質的合成，增加體內能量物質的儲備，促進肌肉的生長， 以及延緩疲勞和加速體能恢復具有重要的作用。
[0005]目前，國內外對肌酸的生產及應用都予以足夠的重視，報道文獻也較多，國外文獻 提到合成肌酸的路線主要有以下幾種：1)氰化鈣與肌氨酸鈉水溶液反應直接生成肌酸;2) 氰化鈣與用干燥的氯化氫氣體飽和了的甲醇溶液反應得〇-甲基異脲鹽酸鹽，〇-甲基異脲鹽 酸鹽再和肌氨酸反應得到肌酸;3)氰化鈣和鹽酸水溶液在通入空氣的條件下生成氯代甲脒 氯化物，然后和肌氨酸鈉反應得到肌酸;4)氨基氰與氯乙酸、甲胺反應得到一水肌酸;5)以 硫脲和硫酸二甲酯為原料生成S-甲基異硫脲硫酸鹽，S-甲基異硫脲硫酸鹽再和肌氨酸、肌 氨酸鈉或肌氨酸鉀反應的到肌酸;6)尿素和硫酸二甲酯反應得到0-甲基異脲硫酸甲酯，不 用進一步純化，再和肌氨酸鈉反應得到肌酸。上述的反應方式的反應時間長，操作工藝復 雜，且產品純度也不是很高。
【發明內容】
[0006]本發明主要解決的技術問題是提供一種肌酸的合成方法，反應步驟少，工藝操作 簡單、安全環保，且產品純度也大大的提高。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是： 提供一種肌酸的合成方法，該方法是在帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入 水，再加入胍基乙酸和催化劑AlCl3-K2C〇3,在攪拌的情況下再加入碳酸二甲酯，然后加熱升 溫至釜內溫度，并繼續反應，結束反應后冷卻，析出肌酸晶體，過濾、干燥后得到肌酸。
[0008] 在本發明一個較佳實施例中，所述催化劑A1C13-K2C03為質量比為1:1~5的A1C13與 K2C03的混合物。
[0009]在本發明一個較佳實施例中，所述催化劑A1C13-KK03與胍基乙酸的質量比為1: 100~1: 50〇
[0010] 在本發明一個較佳實施例中，加入的所述胍基乙酸與所述碳酸二甲酯的摩爾比例 為2: 1~3〇
[0011]在本發明一個較佳實施例中，所述胍基乙酸和所述催化劑AlCl3-K2C〇3,在攪拌下 加入碳酸二甲酯，然后加熱升溫至90°C~100°C。
[0012]在本發明一個較佳實施例中，該合成方法的反應時間是1~4小時。
[0013] 本發明的有益效果是:本發明一種肌酸的合成方法，反應步驟少，工藝操作簡單， 安全環保，且產品純度也大大的提高。
【具體實施方式】
[0014] 下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被 本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015] 本發明的一種肌酸的合成方法的化學反應方程式如下：
本發明實施例包括： 實施例1: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和2.34千克催化劑A1C13-K2C03(其質量比為A1C13:K2C03=1:1)，在攪拌下加 入碳酸二甲酯180千克，然后加熱升溫至釜內溫度在100°C，并繼續反應4小時，結束反應，冷 卻析出肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品193.3千克，收率為74.01%。
[0016] 實施例2: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和4.68千克催化劑A1C13-K2C03(其質量比為A1C13:K2C03=1:5)，在攪拌下加 入碳酸二甲酯90千克，然后加熱升溫至釜內溫度在95°C，并繼續反應3小時，結束反應，冷卻 析出肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品179.3千克，收率為68.43%。
[0017] 實施例3: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和2.34千克催化劑六1(：13-1(2〇)3(其質量比為41(：1 3:1(2〇)3=1:2)，在攪拌下加 入碳酸二甲酯270千克，然后加熱升溫至釜內溫度在90°C，并繼續反應2小時，結束反應，冷 卻析出肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品189.3千克，收率為72.25%。
[0018] 實施例4: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和2千克催化劑A1C13-K2C03(其質量比為A1C13:K2C03=1:3)，在攪拌下加入碳 酸二甲酯90千克，然后加熱升溫至釜內溫度在99°C，并繼續反應1小時，結束反應，冷卻析出 肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品183.1千克，收率為68.84%。
[0019] 實施例5: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和1.17千克催化劑A1C13-K2C03(其質量比為A1C13:K2C03=1:1)，在攪拌下加 入碳酸二甲酯180千克，然后加熱升溫至釜內溫度在90°C，并繼續反應4小時，結束反應，冷 卻析出肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品190.3千克，收率為72.63%。
[0020] 實施例6: 在1000L帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入200千克水，再加入234千克 (2Kmol)甘氨酸和1.8千克催化劑A1C13-K2C03(其質量比為A1C13:K2C03=1:2 )，在攪拌下加入 碳酸二甲酯180千克，然后加熱升溫至釜內溫度在95°C，并繼續反應3小時，結束反應，冷卻 析出肌酸晶體，過濾，得到肌氨酸，干燥得成品198.1千克，收率為75.61%。
[0021]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發 明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領 域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種肌酸的合成方法，其特征在于，該方法是在帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反 應釜中放入水，再加入胍基乙酸和催化劑AlCl3-K2C〇3,在攪拌的情況下再加入碳酸二甲酯， 然后加熱升溫至釜內溫度，并繼續反應，結束反應后冷卻，析出肌酸晶體，過濾、干燥后得到 肌酸。2. 根據權利要求1所述的肌酸的合成方法，其特征在于，所述催化劑AlCl3-K2C〇3為質量 比為1:1~5的A1C13與K2C〇3的混合物。3. 根據權利要求1所述的肌酸的合成方法，其特征在于，所述催化劑A1C13-K2C03與胍基 乙酸的質量比為1: 100~1: 50。4. 根據權利要求1所述的肌酸的合成方法，其特征在于，加入的所述胍基乙酸與所述碳 酸二甲酯的摩爾比例為2: 1~3。5. 根據權利要求1所述的肌酸的合成方法，其特征在于，所述胍基乙酸和所述催化劑 A1C13-K2C03,在攪拌下加入碳酸二甲酯，然后加熱升溫至90°C~100°C。6. 根據權利要求1所述的肌酸的合成方法，其特征在于，該合成方法的反應時間是1~4 小時。
【專利摘要】本發明公開了一種肌酸的合成方法，該方法是在帶攪拌、加熱、回流裝置的不銹鋼反應釜中放入水，再加入胍基乙酸和催化劑AlCl3-K2CO3，在攪拌的情況下再加入碳酸二甲酯，然后加熱升溫至釜內溫度，并繼續反應，結束反應后冷卻，析出肌酸晶體，過濾、干燥后得到肌酸。本發明反應步驟少，工藝操作簡單、安全環保，且產品純度也大大的提高。
【IPC分類】C07C277/08, C07C279/14
【公開號】CN105418462
【申請號】CN201510994024
【發明人】王建峰, 陳文如, 任舉, 溫建華, 司雙喜
【申請人】江蘇遠洋藥業股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月28日