L-卡内腈（D(+)-CARNITINENITRILE CHLORIDE，CAS: 2788-28-5）为固体，熔点247-249 °C（分解），分子式为C7H15ClN2O，分子量178.66。
L-卡内腈是制备左旋肉碱的重要中间体，通过其酸化水解一步即可高效合成左旋肉碱（图1）。左旋肉碱，又称L-肉碱或左卡尼汀，化学名为(R)-3-羧基-2-羟基-N，N，N-三甲基丙胺氢氧化物（内盐），目前左旋肉碱已应用于医药、保健和食品等领域，并已被瑞士、法国、美国和世界卫生组织规定为法定的多用途营养剂。我国食品添加剂卫生标准GB2960-1996规定了左旋肉碱酒石酸盐为食品营养强化剂，可应用于咀嚼片、饮液、胶囊、乳粉、乳饮料等。[1]左旋肉碱的应用十分广泛：作为消化药物能帮助消 化、促进食欲;作为肉碱缺乏症的治疗药物可以降血脂、减肥和治疗心血管疾病;作为营养 剂可以治疗急性氨中毒、昏迷及神经系统疾病;作为机能性食品添加剂用于婴儿奶粉，促进 婴儿生长发育；用于运动型饮料，提高运动员的持久力和爆发力。[2]
图1. L-卡内腈的合成及水解制备左旋肉碱
L-卡内腈制备方法
L-卡内腈的制备方法如图1所示，连续化生产装置示意图如图2所示，具体操作如下：称取5·2kg (56·2mol, 1.0eq)⑸-环氧氯丙烷和10.7kg (56.2mol, 1.0eq) 50 %三甲胺盐酸盐溶液分别通过经过校准的计量泵泵入混合器中，（S)-环氧氯丙烷进样速度为 69.7mL/min，50%三甲胺盐酸盐溶液的进样速度为165.8mL/min。混合后的反应液以3.0m/min的速度，进入内径为10mm总长度为6m，内壁有刺形凸起的聚四氟乙稀微反应器，控制反 应器温度为30-40°C，反应停留时间为120s。在微通道反应器出口收集流出液，得到季铵盐水溶液，直接进行下一步反应。（备注(S)-环氧氯丙烷密度1.18，50%三甲胺盐酸盐溶液密度为1.02)。
称取9.2kg (56.2mol，1.0eq) 30%氰化钠，通过经过校准的计量泵泵入混合器与上一步反应液进行混合，30%氰化钠进样速度为124.1ml/min。混合后的反应液以2.8m/min的速度，进入内径为12mm总长度为5.6m，内壁有刺形凸起的四氟微反应器，控制反应器温度为40-50 °C，反应停留时间为120s。在微通道反应器出口收集流出液，得到L-腈化物水溶液。（备注:30%氰化钠密度1.17)。
左旋肉碱的制备
称取8.2kg (67.4mol, 1.2eq) 30%盐酸，通过经过校准的计量泵泵入混合器与上一 步反应液进行混合，30%盐酸进样速度为112.9 ml/min。混合后的反应液以3.1 m/min的速 度，进入内径为14mm总长度为6.2m，内壁有刺形凸起的四氟微反应器，控制反应器温度为75-80 °C，反应停留时间为120s。在微通道反应器出口收集流出液，得到L-腈化物水溶液，直接进行下一步反应。（备注: 30%盐酸密度1.15，当量为1.2eq)。
将上一步反应好的左旋肉碱水溶液33.3kg (56.2 mol，1.0eq)存于反应液暂存釜内，约用9.4kg (67.4 mol，1.2eq)25%浓氨水调节pH=7-8，降温至20-30oC，离心除去部分无机盐，母液通过电渗析除盐至电导率为10ms/cm。将电渗析后母液蒸馏至无馏分后，加入18kg乙醇，加热至75-78°C，搅拌溶解，再缓慢降温结晶，离心分离得到8.0kg (49.6mol)左旋肉碱，总收率88.3%，液相色谱纯度>98.5%，巴豆甜菜碱＜0.2 %。
图2. 连续化生产装置结构示意图
参考文献
[1] 钱伟，施裕华，彭智勇，谢南生，陆建军，文春林，刘明，顾文雅. 一种左旋肉碱的连续化制备方法. CN 110003032 A.
[2] 王彩霞，周革. 一种左卡尼汀中间体的制备方法. CN 116120208 A.