以硝基苯甲酸为原料,传统的叶酸合成方法是利用硝基苯甲酸,经过酰氯化、缩合、还原、环合四个步骤最终得到叶酸。该方法虽然可合成叶酸,但合成路线复杂,生产时间长,生产成本高,且收率低,不利于大规模生产。
以2-羟基丙二醛为中间体,1994年,C· 维尔利等人提出以2-羟基丙二醛为中间体,采用一锅法合成叶酸。
用 2-羟基丙二醛与两分子的L-N-对氨基苯甲酰谷氨酸反应得到相应的二亚胺结构,然后在亚硫酸盐的存在下,于pH值为3~8,温度为0~100℃的条件下与6-羟基-2,4,5-三氨基嘧啶反应制得叶酸。该反应可在水溶液中进行,也可在与水混溶的惰性有机溶剂如乙腈、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲醇、乙醇溶剂中进行。优先选择以水为溶剂,当使用混合溶剂时,惰性溶剂应与水混溶,且水含量应该大于 30%。
具体操作如下:氮气保护下,将5.32g对氨基苯甲酰谷氨酸、20mL 0.1 mol/L HCl加入100mL的五口瓶中,再加入0.88g 2-羟基丙二醛和3mL水,室温搅拌1h。然后加入2.52g Na2SO3搅拌升温至38 ℃,将2.39g三氨基嘧啶硫酸盐在1h内分批加入反应瓶,用2mol/L的Na2CO3溶液调pH值维持在6.0,反应4h结束。用醋酸调节反应液pH至3.0,析出叶酸沉淀,过滤,得到3.08g叶酸粗品,纯化后收率63.5%。
该方法虽然收率有所提高,但其生产成本很高,需氮气保护,且 2-羟基丙二醛难于制备。