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DMPT的制备工艺

2025-05-28 09:30:11

DMPT的制备工艺主要有天然提取法和化学合成法:


天然提取法

最早的二甲基-β-丙酸噻亭是从海藻中提取的纯天然化合物。科学家观察发现海水鱼类爱吃海藻,经研究发现导致鱼类爱吃海藻的原因是

海藻含有天然的DMPT。但该方法成本高、纯度低,不便于工业化生产。


化学合成法

由于天然提取法的局限性,科学家根据天然DMPT的结构开发了人工合成方法:


二甲基硫醚与3 - 溴丙酸反应:在溶剂中,二甲基硫醚和3 - 溴丙酸反应,可得到二甲基-β-丙酸噻亭氢溴酸盐。不过,因3 - 溴丙酸价格

很高,使得这种方法合成的DMPT成本太高,难以被市场接受。


二甲基硫醚与3 - 氯丙酸反应:二甲基硫醚与3 - 氯丙酸在溶剂中反应,能得到二甲基-β-丙酸噻亭盐酸盐。但3 - 氯丙酸的反应活性比较

低,尽管其采购价格低于3 - 溴丙酸,可反应收率也低,合成成本仍然较高。


北京格林富诚科技有限公司的新合成路线:该公司化学专家经过三年研究,于2005年开发出新合成路线,使DMPT生产成本大幅下降,

销售价格仅为传统方法的三分之一,并于2007年获得国家发明zhuanli(zhuanli授权号ZL200510108680.X,zhuanli名称“二烷基-β-丙酸噻亭氢

卤酸盐及羧酸盐的制备方法”),但搜索结果未详细披露该新合成路线的具体内容。

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特定制备与提纯方法:一种可解决收率低问题且溶剂可回收循环利用以降低成本的方法,具体步骤如下:


β - 二甲基锍基丙酸氯化物的制备:将丙酸化合物(3 - 氯丙酸或3 - 溴丙酸)和二甲基硫醚混合,搅拌加热至40 - 50℃,使丙酸化合物

溶于二甲基硫醚中,加入有机溶剂a(丙酮、丁酮或乙酸乙酯中的一种),保持50℃继续搅拌20h,然后用水浴冷却降温至25℃,抽滤,

取滤饼以质量分数为95%的乙醇重结晶,获得白色结晶a即为β - 二甲基锍基丙酸氯化物,收率65% - 84%。所加入丙酸化合物和二甲基

硫醚的摩尔比为4:5 - 6;所加入有机溶剂a与丙酸化合物的体积摩尔比为175:1(ml/mol)。

二甲基-β-丙酸噻亭的制备:将白色结晶a溶解于最少量的水中,不断搅拌并缓缓加入碱性化合物(碳酸氢钠、氢氧化钠或碳酸钠),直

到不再有气体放出(若用氢氧化钠则无气体放出),赶走二氧化碳后,冷却降温至0℃,过滤除去生成的氯化钠(若前一步用的3 - 溴丙

酸则为溴化钠);取滤饼以无水乙醇洗涤,洗出液与滤液合并并加入大量有机溶剂b(无水乙醇或无水甲醇中的一种),冷却后再次过

滤除去氯化钠(或者溴化钠);取滤液减压浓缩(温度不超过40℃)除去溶剂获得无色结晶;取结晶在无水甲醇中重结晶,重结晶后经

干燥得到产物的一水合物,然后再在105℃条件下干燥,得到的无水产物即为二甲基-β-丙酸噻亭。所加入碳酸氢钠与丙酸化合物的摩尔

比为1:4;或所加入氢氧化钠与丙酸化合物的摩尔比为1:4;或所加入碳酸钠与丙酸化合物的摩尔比为1:8。

另一种化学合成法:在烧杯中加入3 - 氯丙酸和无水乙醇,搅拌、水浴冷却下逐滴加入NaOH溶液呈中性,制成氯丙酸锌的醇溶液。然后

于室温下将其加入三口圆底烧瓶,装上电动搅拌器、球形冷凝管,在搅拌下将二甲基硫醚通过长颈滴液漏斗(插入液面下)缓缓加入氯

丙酸钠溶液中,升温至30 - 40℃反应10h得硫代甜菜碱和氯化钠的混合物。用无水乙醚洗涤,转蒸发仪减压蒸馏至近干,醇溶液重结晶

提纯后,得到产品。


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