АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Химический синтез.

u Производство а\к из непищевого сырья. Можно получать многие а\к. Получаются концентрированные растворы а\к.

u Недостатки:

u Многостадийность

u Опасные реагенты

u Получение рацематов, а не оптических изомеров

Аминолиз галогенкарбоновых кислот

Синтез аминокислот из α-галогенкарбоновой кислоты

Исходные α-галогенкарбоновые кислоты получаем прямым хлорированием или бромированием галогенангидридов карбоновых кислот.

Старейший метод синтеза аминокислот — нуклеофильное замещение гало-

гена в легкодоступных галогенкарбоновых кислотах:

R - CHCl(Br) - СООН + NH3 - R - CHNH2 - СООН + NH4Cl(Br)

Впервые таким путем в 1858 г. был получен глицин из монохлоруксусной кислоты. Выходы составляют 60 — 70%, если применять 10-кратный избыток аммиака и работать в присутствии карбоната аммония. При этом

аминогруппа образующейся кислоты дает карбамат аммония R = CH(NH-

-СООЫНд), и это предохраняет ее от дальнейшего превращения во вторич-

ные и третичные аминосоединения.

Удобнее использовать реакцию эфиров галогенкарбоновых кислот с

фтальимидом калия с последующим расщеплением получающейся фталиламинокислоты кислотным гидролизом или гидразинолизом (синтез Габриэля). В качестве реагента аминолиза применяют также уротропин (Хильман, 1948 г.).

1.5.4.2. Синтез Штрекера

Синтез аминокислот, предложенный в 1850 г. Штрекером, основан на при-

соединении синильной кислоты к карбонильной группе альдегида в при-

сутствии аммиака. Получающийся при этом нитрил а-аминокарбоновой

кислоты омыляется далее в DL-аминокислоту.

В качестве побочных продуктов могут получаться иминодинитрилы

NH(CHR-CN)2, тринитрилы и карбоновые кислоты; общий выход при

этом синтезе - 7 5 %.

Бухерер внес изменения в синтез Штрекера: альдегид реагирует со смесью цианида натрия и карбоната аммония (или мочевины) и дает легко изолируемый гидантоин, который затем расщепляется щелочным гидролизом.

Синтез Штрекера имеет большое значение для получения в промышленности глутаминовой кислоты, метионина и лизина. Исходные альдегиды получают из продуктов нефтехимического производства, и синтезы обычно ведут через гидантоины. По методу Дюпона исходят из ацетилена:

CO, ROH CO,H2

HC=CH ----------- -----à CH2=CH-COOR-----à OHC-CH2CH2-COOR-----à

-----à ≫ синтез Штрекера -----à глутаминовая киспота

По методу Аджиномото получают DL-глутаминовую кислоту, исходя из акрилонитрила:

CO, H2

CH2=CH-CN ------ -----à OHC-CH2CH2-CN -----à

-----à синтез Штрекера -----à DL-глутаминовая киспота

Расщепление рацемата по этому методу происходит самопроизвольной кристаллизацией при затравливании оптически чистыми кристаллами, причем выпавшая в осадок D-глутаминовая кислота после рацемизации снова вводится в процесс. В настоящее время в мире ежегодно производится

-250 000 т глутамата натрия, причем большую часть составляет продукт, полученный синтетически.

При техническом синтезе лизина исходят из цианмасляного альдегида, который получают присоединением ацетальдегида к акрилонитрилу:

СН3СНО +H2C=CH-CN -----à NC-CH2-CH2-CH2-CHO -----à синтез Штрекера

DL-пизин -----à - расщепление рацемата пирролидон -----à L-лизин

карбоновой кислотой

Промышленное производство DL-метионина (в 1977 г. Произведено

100 000 т), который применяется главным образом как добавка в корм скоту, ведется по методу Штрекера из /3-метилмеркаптопропионового альдегида, который получают из акролеина и метилмеркаптана. В этом случае не требуется разделения энантиомеров, так как L- и D-метионин одинаково хорошо усваиваются животными.

Н2С=СН-СН0+ CH3-SH -----à CH3-S-CH2CH2-CHO -----à

-----à синтез Штрекера -----à DL-метионин

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 732 | Нарушение авторских прав