專利名稱：硫代甜菜堿的合成方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明硫代甜菜堿的合成方法及其產(chǎn)品，屬于有機(jī)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。特別是涉及一種誘食劑硫代甜菜堿的制備方法，專利用于新型水產(chǎn)誘食促生長(zhǎng)添加劑的合成。
背景技術(shù)：
誘食劑(Feeding Promoting Agent)又稱引誘劑，是一類為了改善飼料適口性，增強(qiáng)動(dòng)物食欲、提高動(dòng)物采食量，促進(jìn)飼料消化吸收與利用而添加于飼料中的特殊添加物。誘食劑種類較多，如香味劑、調(diào)味劑和水產(chǎn)誘食劑等，其中水產(chǎn)誘食劑是近年來的研究熱點(diǎn)之一。
硫代甜菜堿(β-二甲基锍基丙酸，dimethylsulfoniopropionate，DMSP)也稱為二甲基-β-丙噻亭(dimethyl-β-propiothetin，DMPT)是海藻體內(nèi)天然存在的一種活性物質(zhì)，它可為海藻提供甲基并調(diào)整藻類的滲透壓。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，DMSP對(duì)多種海、淡水魚類、蝦類等的攝食行為和生長(zhǎng)具有顯著的促進(jìn)作用，同時(shí)還能提高他們的運(yùn)動(dòng)功能和抗應(yīng)激能力(Nakajima，1991)。因此DMSP作為一種水產(chǎn)動(dòng)物誘食促生長(zhǎng)劑受到廣泛的重視。
在已有文獻(xiàn)報(bào)道(Challenger，F(xiàn).et al.，J.C.S.，1948，1591-1597)，主要介紹是其植物提取方法，本發(fā)明硫代甜菜堿的化學(xué)合成方法未見文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是解決硫代甜菜堿的化學(xué)合成問題，提供一種硫代甜菜堿合成技術(shù)，操作簡(jiǎn)單，得的產(chǎn)品無氣味、純度高，利于其在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。
技術(shù)方案硫代甜菜堿的合成方法，反應(yīng)方程式為
在同一反應(yīng)器中，一起加入丙酮、二硫甲醚和3-溴丙酸，加熱回流12小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾得β-二甲基锍基丙酸溴化物，而母液還可以重復(fù)用三次；β-二甲基锍基丙酸溴化物接著通過強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂得到產(chǎn)品β-二甲基锍基丙酸，即為硫代甜菜堿。
β-二甲基锍基丙酸溴化物的合成中，如果是初次投料，二硫甲醚和3-溴丙酸的克分子比在1.05∶1～1.1∶1之間，母液再利用時(shí)補(bǔ)加丙酮至補(bǔ)足反應(yīng)體積。在β-二甲基锍基丙酸的合成中，強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂為717型，洗滌樹脂的乙醇濃度為40％～60％。
有益效果本發(fā)明解決了硫代甜菜堿的化學(xué)合成問題，所提供的硫代甜菜堿合成技術(shù)，本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，得的產(chǎn)品無氣味、純度高(99％氣相，色譜條 件2mx3。2m玻璃填充柱，填料25％PEG-20M/Chromosorb WAWDMCS80-100目，柱溫80℃，汽化室150℃，檢測(cè)室150℃)，誘食(實(shí)例一)和促生長(zhǎng)(實(shí)例二)效果好，利于其在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
1)β-二甲基锍基丙酸溴化物(2)的合成在1000ml的三頸瓶中加入丙酮500ml，二硫甲醚100ml(1.4mol)和3-溴丙酸120ml(1.3mol)，加熱至回流，反應(yīng)12小時(shí)，冷至0℃，抽濾，烘干，得白色β-二甲基锍基丙酸溴化物固體175.6g，濾液中再加入50ml丙酮、二硫甲醚93ml和3-溴丙酸120ml，再回流12小時(shí)，再冷至0℃，抽濾，烘干，得白色β-二甲基锍基丙酸溴化物固體172.1g，濾液可重復(fù)3次。Mp118℃
2)二甲基锍基丙酸(1)合成把100g的β-二甲基锍基丙酸溴化屋熔于500ml的50％的乙醇中，慢慢加入到強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(717型)中，再用1000ml的50％的乙醇中洗滌樹脂，收集洗液，減壓濃縮掉溶劑，再加入500ml的乙醇，加熱溶解，零下20℃析晶，抽濾，少量乙醇洗滌，烘干，得白色硫代甜菜堿的固體64.2g。
本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，得的產(chǎn)品無氣味、純度高(99％氣相，色譜條件2mx3。2m玻璃填充柱，填料25％PEG-20M/Chromosorb WAWDMCS80-100目，柱溫80℃，汽化室150℃，檢測(cè)室150℃)，誘食(實(shí)例一)和促生長(zhǎng)(實(shí)例二)效果好，利于其在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。
實(shí)施例一上述產(chǎn)品DMPT對(duì)鯽魚的誘食研究試驗(yàn)采用自由選擇采食法，設(shè)三個(gè)試驗(yàn)組和一個(gè)對(duì)照組，20尾/組。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼料，試驗(yàn)組分別飼喂不同濃度的DMPT添加飼料，即A基礎(chǔ)飼料+0.1‰DMPT，B基礎(chǔ)飼料+0.3‰DMPT，C基礎(chǔ)飼料+0.9‰DMPT。飼養(yǎng)試驗(yàn)在室內(nèi)玻璃水族箱中進(jìn)行，試驗(yàn)魚在玻璃水族箱里馴養(yǎng)一段時(shí)間，待其適應(yīng)環(huán)境后進(jìn)入正式試驗(yàn)期。正式試驗(yàn)為6天，期間準(zhǔn)確記錄采食量(以干物質(zhì)計(jì))，每天記錄當(dāng)日投飼量、剩餌量(投飼后1h吸除剩餌，烘干后稱重)，每天換水一次，每次換水體積為水族箱體積的2/3，并觀察魚的活動(dòng)情況和水質(zhì)狀況，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)統(tǒng)計(jì)6天的采食量(以干物質(zhì)計(jì))，并進(jìn)行差異性比較。試驗(yàn)魚對(duì)對(duì)照料(基礎(chǔ)料)和A、B、C四種餌料的平均尾日采食量分別為2.14±0.03、3.56±0.06、4.80±0.11、4.75±0.07。方差分析結(jié)果表明，試驗(yàn)料A、B、C與對(duì)照料誘引鯽魚攝食餌料的差異極顯著(p＜0.01)，多重比較結(jié)果表明，添加0.3‰DMPT的B料和添加0.9‰DMPT的C料的誘食效果較好，其采食量與A料和對(duì)照料相比差異顯著(p＜0.05)，而B料和C料的誘食效果差異不顯著(p＞0.05)，但B料稍優(yōu)于C料，另外考慮到飼養(yǎng)成本和經(jīng)濟(jì)效益方面，DMPT作為鯽魚誘食劑的最佳用量為0.3‰。
實(shí)施例二上述產(chǎn)品DMPT對(duì)鯽魚的促生長(zhǎng)研究將DMPT添加于飼料中，制成不同濃度的顆粒料(低0.1‰、中0.3％o、高0.9‰)，定時(shí)定量投飼于鯽魚，另設(shè)對(duì)照組，飼養(yǎng)60天，飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，停飼24h后取樣，分別測(cè)定試驗(yàn)組和對(duì)照組的日增重，特定生長(zhǎng)率，飼料系數(shù)，蛋白質(zhì)效率，血清GH，IGF-1及其肌肉組織中RNA/DNA的比值。結(jié)果表明，各試驗(yàn)組的生長(zhǎng)性能優(yōu)于對(duì)照組，尤其是中、高劑量組日增重、特定生長(zhǎng)率和蛋白質(zhì)效率顯著高于對(duì)照組(p＜0.05)；飼料系數(shù)顯著低于對(duì)照組(p＜0.05)；血清GH，血清IGF-1水平顯著高于對(duì)照組(p＜0.01)，肌肉組織中RNA/DNA的比值較對(duì)照組顯著增高，但中、高劑量組之間各項(xiàng)測(cè)定的指標(biāo)無顯著差異(p＞0.05)。結(jié)果表明飼料中添加DMPT能顯著增加了鯽魚機(jī)體的蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)生長(zhǎng)，并提高了飼料轉(zhuǎn)化率，但從經(jīng)濟(jì)效益方面考慮，添加量以0.3‰為宜。

權(quán)利要求
1.硫代甜菜堿的合成方法，包括反應(yīng)方程式為 在同一反應(yīng)器中，一起加入丙酮、二硫甲醚和3-溴丙酸，加熱回流12小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后抽濾得β-二甲基锍基丙酸溴化物，而母液還可以重復(fù)用三次；鹽酸β-二甲基锍基丙酸接著通過強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂得到產(chǎn)品二甲基锍基丙酸，即為硫代甜菜堿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫代甜菜堿的合成方法，其特征在于在β-二甲基锍基丙酸溴化物的合成中，如果是初次投料，二硫甲醚和3-溴丙酸的克分子比在1.05∶1～1.1∶1之間，母液再利用時(shí)補(bǔ)加丙酮至補(bǔ)足反應(yīng)體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述硫代甜菜堿的合成方法，其特征在于在β-二甲基锍基丙酸的合成中，強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂為717型，洗滌樹脂的乙醇濃度為40％～60％。
4.用權(quán)利要求1-3之一所述硫代甜菜堿的合成方法所獲得的產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及硫代甜菜堿的合成方法及其產(chǎn)品，屬于有機(jī)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。在同一反應(yīng)器中，一起加入丙酮、二硫甲醚和3－溴丙酸，加熱回流一段時(shí)間即可，反應(yīng)結(jié)束后抽濾得硫代甜菜堿的溴化物，而母液還可以重復(fù)用三次，接著通過離子交換樹脂柱得到產(chǎn)品硫代甜菜堿。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，得的產(chǎn)品無氣味、純度高(99％氣相，色譜條件2mx3。2m玻璃填充柱，填料25％PEG－20M/ChromosorbWAWDMCS80－100目，柱溫80℃，汽化室150℃，檢測(cè)室150℃)，誘食和促生長(zhǎng)效果好，利于其在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)C07C381/00GK1793122SQ20051013490
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者江善祥, 張軍忍, 余祖功, 王麗平, 毛衛(wèi)華 申請(qǐng)人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)