背景及概述

L-酪氨酸是組成蛋白質(zhì)的 20 種氨基酸中的一種，是哺乳動物的必需氨基酸。L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽是合成多種肽類激素、抗生素等藥物的主要原料。在食品工業(yè)中，L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽代替氨基酸用于食品添加劑，可改變食品的口感和風味，增加食品的保鮮期；氨基酸酯用于食品，還增加了其氨基酸的溶解性和酶催化的專一性，有利于機體的消化和吸收，起營養(yǎng)和保健雙重作用。L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽英文名稱：ethyl 2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)propanoate，CAS號：34081-17-9，分子式：C11H15NO3，分子量：209.242。

制備

L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽是 L-酪氨酸與乙醇形成的酯的鹽酸鹽，對這種物質(zhì)的研究以及開發(fā)，國內(nèi)僅見門寶琴 [1]采用亞用氯化亞砜法制備了L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽，國內(nèi)未見采用氯化氫法制備的報道。本文以L-酪氨酸為主要原料，分別以氯化亞砜法和氯化氫法合成L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽。并且對兩種方法合成化合物的優(yōu)缺點進行了比較。其合成反應式如下圖：

圖1 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽的合成反應式

實驗操作：

氯化亞砜法制備 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽

方法一、

量取 19 mL 無水乙醇加入配有攪拌器、滴液漏斗、溫度計的 250 mL 三口燒瓶中，外用冰鹽浴冷卻到-8 ℃左右，攪拌下緩慢滴加 2.4 mL 氯化亞砜（滴加速度以反應溫度不超過 0 ℃為限），滴畢后在此溫度下攪拌 1 h，冷卻條件下加入 4.5 g L-酪氨酸后，升溫至室溫攪拌 2 h，然后加熱回流 65 ℃下反應 2 h，反應結(jié)束后蒸餾以蒸去大部分甲醇和過量的氯化亞砜，將殘余物轉(zhuǎn)移到燒杯中冷卻，加入 125 mL 乙酸乙酯析出大量結(jié)晶，真空抽濾，收集結(jié)晶，得 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽。

方法二、

量取一定體積的無水乙醇加入 250 mL 三頸燒瓶中，然后在冰鹽浴中冷卻到-8 ℃左右，向三頸燒瓶中緩慢加入氯化亞砜，滴加完畢后在此溫度下攪拌 30 min，加入L-酪氨酸，升溫至室溫，攪拌 2 h，然后加熱反應 2 h，反應結(jié)束后蒸餾以除去過量的乙醇和氯化亞砜，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到燒杯中冷卻，加水析出固體，真空抽濾得白色粉末，用水重結(jié)晶，得白色晶體，測熔點，計算收率。

氯化氫法制備 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽

在一個裝有攪拌的三頸瓶中投入 4.5 g L-酪氨酸與 32.5 mL 乙醇，在另一個三頸瓶中加入 20 g 工業(yè)氯化鈉和 7.5 mL 工業(yè)鹽酸，將 30 mL 工業(yè)硫酸慢慢滴入氯化鈉中，生成氯化氫氣體通入乙醇中，使反應液中有氣泡均勻冒出，室溫攪拌反應，待 L-酪氨酸全部溶解后，繼續(xù)通入氯化氫氣體，至出氣口有氣體冒出，pH 試紙測試呈酸性，通氣時間約1h，然后在60℃回流 1h，回流完畢，加熱蒸餾至蒸出大部分甲醇和過量的氯化氫氣體，將殘余物轉(zhuǎn)移至燒杯中冷卻，加入 125mL 乙酸乙酯析出結(jié)晶，真空抽濾，收集結(jié)晶，得 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽。

討論

在對合成產(chǎn)物的比較中發(fā)現(xiàn)，對于 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽，兩種方法反應活性基本相同，收率基本相同，乙酯的合成反應活性高，反應容易進行。對于氯化氫法制備 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽，此工藝重現(xiàn)性好，反應周期短，催化劑易得，產(chǎn)物易分離，適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。但由于反應時通氯化氫，反應后要除氯化氫等，使操作較繁瑣，而使其應用受到限制。對于氯化亞砜法制備 L-酪氨酸乙酯鹽酸鹽，此法是將羧基先轉(zhuǎn)變成活性較高的酰氯，然后與醇發(fā)生親核取代反應，生成相應的酯。此工藝重現(xiàn)性好，反應周期比氯化氫法短，產(chǎn)物易分離，適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。但氯化亞砜活性極高，反應劇烈，必須無水、低溫操作。以氯化亞砜法和鹽酸法合成目標化合物，均具有原料價廉易得、反應周期短，催化劑易得，產(chǎn)物易分離的特點，適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

參考文獻

[1]Marie-Claude Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2009 , vol. 19, # 10 p. 2683 - 2687