L-苯丙氨醇的制備及分析方法研究

孫多龍 賀凱 張正頌

摘? ?要：L-苯丙氨醇（L-phenylalaninol）分子式為C9H13NO，是應(yīng)用最廣泛的一種手性氨基醇。手性氨基醇是一種重要的氨基酸衍生物，由天然氨基酸衍生得到的氨基醇具有一定的生物活性，是蛋白質(zhì)合成的強效可逆抑制劑。近年來研究發(fā)現(xiàn)手性氨基醇及其衍生物是一類很出色的手性配體，它可用于不對稱催化反應(yīng)，因其適用范圍廣、催化活性高、對應(yīng)選擇性好、合成簡便等，引起人們的廣泛關(guān)注，從其制備及分析方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：L-苯丙氨醇;制備;分析方法

L-苯丙氨醇可以作為許多手性化合物的手性源，如光學(xué)拆分試劑、制備血管緊張肽原酶抑制劑，用于多肽藥物中肽醇的合成。

L-苯丙氨醇的制備目前主要由L-苯丙氨酸或其衍生物還原得到，常用的還原劑是LiAlH4，BH3-THF，DIBAL等。使用LiAlH4將氨基酸酯還原可得到氨基醇。LiAlH4難以保存，且價格較貴，用NaBH4還原酰氯和酸酐中羰基雖然也可以得到氨基醇，但不能單獨使用，王宇成等[1]用KBH4添加CaCl2的方法，比較順利地使氨基酸酯還原成相應(yīng)的氨基醇。何洪華等[2]采用了NaBH4添加LiCl的方法，順利地合成了L-苯丙氨醇，并找出了反應(yīng)的最佳條件，總收率達(dá)到78.1%，光學(xué)純度大于99%，以上這些方法都避免了采用LiAlH4，BH3-THF，DIBAL等活性很強的還原劑，使得生產(chǎn)過程易于控制。

1? ? L-苯丙氨醇的合成

在250 mL三口燒瓶中，加入35 mL無水甲醇和3.3 g（0.02 mol）L-苯丙氨酸，室溫攪拌下通入干燥的氯化氫，直至飽和。放置過夜，蒸出甲醇，用甲醇-乙醚重結(jié)晶，真空干燥得L-苯丙氨酸甲酯鹽酸鹽。然后用NaHCO3飽和溶液中和至pH=8，用無水乙醚（10 mL×4）萃取，無水CaCl2干燥，蒸出乙醚，得L-苯丙氨酸甲酯，為油狀物。

在250 mL三口燒瓶中，依次加入3.58 g（0.006 mol）L-苯丙氨酸甲酯、35 mL無水甲醇、2.42 g（0.010 mol）氯化鋰，攪拌使之溶解。分批加入1.52 g（0.001 mol） NaBH4，室溫攪拌，TLC（展開劑∶V（丙酮）∶V（苯）=2∶1）檢測至酯點消失。滴加6.4 mL水，再滴加6 mol/L鹽酸使pH=1，蒸出大部分溶劑，用7.5 mol/L NaOH中和至pH=12，過濾除去沉淀，用CH2Cl2（5 mL×3）洗滌，接著用CH2Cl2（10 mL×4）萃取，無水Na2SO4干燥，蒸出溶劑，并用乙酸乙酯-正己烷重結(jié)晶，真空干燥得L-苯丙氨醇。

2? ? 溶液的配制

2.1? 標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制

稱取L-苯丙氨醇標(biāo)準(zhǔn)品（純度97.5%）1.014 2 g（準(zhǔn)確至0.000 1 g），置于100 mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，得質(zhì)量濃度為9.89 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品儲備液，搖勻后分別吸取1 mL，2 mL，3 mL，4 mL，5 mL置于5個10 mL的容量瓶中，加甲醇釋至刻度，搖勻后備用。

2.2? 樣品溶液的配制

稱取合成的L-苯丙氨醇樣品0.980 7 g（準(zhǔn)確至0.000 1 g），置于100 mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，知其質(zhì)量濃度為9.81 mg/mL，搖勻后備用。

3? ? 結(jié)果與討論

HPLC色譜分析條件的確定有兩種方法。

3.1? 紫外檢測器參數(shù)的確定

設(shè)置PDA檢測器掃描范圍為200～400 nm，帶寬為1.2 nm，取L-苯丙氨醇標(biāo)準(zhǔn)品溶液進(jìn)樣分析，采用乙腈∶水=50∶50的流動相，得到三維色譜如圖1所示，該圖反映了在0～10 min的洗脫時間內(nèi)，各個色譜峰在200～400 nm波長范圍內(nèi)的紫外吸收情況，在4.258 min處出現(xiàn)L-苯丙氨醇的主峰。從該三維色譜上的4.258 min處抽提出200～400 nm的紫外吸收圖譜（見圖2），該紫外圖譜上反映出L-苯丙氨醇在206.4 nm和260.6 nm分別有兩個最大吸收峰，圖2所示的L-苯丙氨醇的兩個紫外吸收峰分別在206.4 nm和260.6 nm，可以選擇206 nm和260 nm作為其紫外檢測的波長。206 nm處的紫外吸收強烈，檢測的靈敏度顯然高于260 nm處。但是206 nm靠近遠(yuǎn)紫外區(qū)，流動相或者樣品中雜質(zhì)的干擾大，只能將乙腈/水系統(tǒng)作為流動相。

如果選擇260 nm作為紫外檢測的波長，可以消除流動相、樣品中有關(guān)雜質(zhì)的干擾，且可以使用價格和毒性都相對較低的甲醇/水作為流動相，存在的主要問題是檢測的靈敏度不夠高。本研究主要是建立L-苯丙氨醇的定量分析方法，用于終產(chǎn)品含量的分析，樣品的配制質(zhì)量濃度可以適當(dāng)增加，因此，本研究選擇260 nm作為紫外檢測的最佳波長。

3.2? 流動相配比的確定

設(shè)置檢測器的波長為260 nm，按照3.1.1的方案進(jìn)行實驗，分別考察了流動相配比為乙腈∶水=100∶0，90∶10，80∶20，70∶30，60∶40，50∶50的分離情況。

100%乙腈洗脫時只有一個色譜峰，峰形很寬，主峰、雜質(zhì)包裹在一起，隨著乙腈比例的降低，各峰逐漸分開。在所有色譜圖上主要的峰有3個，保留時間最長的為L-苯丙氨醇，前面的一個峰為L-苯丙氨酸，比較不同條件下此物質(zhì)的分離度，考察分離情況，如表1所示。

從表1可以看出，當(dāng)水的比例增加時，分離度逐漸增加，當(dāng)配比為50∶50的流動相時，最難分離兩峰的分離度大于1.5。一般色譜定量分析中，當(dāng)R大于1.5時，相鄰兩峰有99.7%以上完全分離，對定量分析的誤差可以忽略，隨著流動相的改變，分離度會進(jìn)一步增加，分析時間也會相應(yīng)延長，峰形變寬。因此，確定乙腈∶水=50∶50為最佳流動相的流動相配比。

將乙腈替換為甲醇，使用甲醇∶水=50∶50作為流動相，考察甲醇流動相的分離能力，結(jié)果如表2所示。

分離度與乙腈/水體系作為流動相時的分離度并沒有太大差別，推斷甲醇∶水=50∶50同樣也可以達(dá)到相同的分離度。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王宇成，丁秋水，馬? 威，等.最新色譜檢測方法及應(yīng)用技術(shù)實用手冊[M].長春：吉林出版社，2004.

[2]何洪華，龔大春，韋? 萍.L-苯丙氨醇的制備[J].化學(xué)試劑，2005（2）：115-116.