介绍
DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐,也叫混旋-高胱氨酸硫羟乙酮,英文名:DL-Homocysteinethiolactonehydrochloride,简称:DL-HCT。分子式为C4H8ClNOS。它是一种含硫的环状氨基酸衍生物,是化工医药和材料合成的重要中间体。在医药合成方面,DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐是制备西替沃酮、厄多司坦及其相关药物的重要中间体;在合成材料方面,可用于合成丙烯酰胺硫内酯、环境响应性材料等。
图一 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐
制备方法
化学合成法
以DL-蛋氨酸和浓硫酸为原料Butz[11,12]等先用DL-蛋氨酸合成DL-高胱氨酸,然后用锡箔还原,得到DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐。具体步骤如下:将17gDL-蛋氨酸溶解到140mL9mol/LH2SO4中,温度:125-135°C,反应时间:8h。反应结束后,降温,加入Ba(OH)2水溶液除去SO42-,滤去BaSO4沉淀,滤液真空浓缩,得到DL-高胱氨酸,收率30%。将10gDL-高胱氨酸溶解在500mL(质量分数25%)盐酸中,加入15g锡箔,室温下反应3h。用H2S除掉Sn2+,过滤杂质SnS,将滤液减压浓缩,过滤,真空干燥,得到DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐,收率80%,熔点:200-201°C。总收率约25%(以DL-蛋氨酸为基础计算)。该方法用廉价易得的DL-蛋氨酸和浓硫酸为原料,但收率不高。用Ba(OH)2溶液来中和剩余的H2SO4溶液的过程中,反应液pH逐渐升高,会有部分DL-高胱氨酸与BaSO4形成共沉淀,降低收率。

图二 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的制备
用DL-蛋氨酸制备DL-高胱氨酸,然后用锡箔还原,得到DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐。步骤:在1000mL三口烧瓶中,加入150gDL-蛋氨酸、90mL水,搅拌溶解,然后滴加140mL浓硫酸,105-110°C下反应8h。加少量水稀释,然后用氨水调节反应液的pH,过滤,洗涤,烘干,得到64gDL-高胱氨酸粗品,收率为42.6%,熔点:260-263°C。将64gDL-高胱氨酸粗品、460mLH2O、290mL浓盐酸加入到1000mL三口烧瓶中,然后加入1.5gSn粉,搅拌8小时,然后在95-100°C下反应4h。降温至室温,用硫化碱除去Sn2+,过滤SnS固体,脱色,过滤,滤液减压浓缩,得到DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐粗品。DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐粗品在乙醇中重结晶,得到DL-HCT精品37g[1]。
参考文献
[1]苏小博.DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐制备工艺研究[D].郑州大学,2021.DOI:10.27466/d.cnki.gzzdu.2021.003159.