相转移催化法合成扁桃酸
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作者简介:刘志雄(1973-),男,湖南新化人,讲师,硕士,从事化学工程和工艺的教学与研究,研究方向:医药中间体合成工艺研究。
(E-mail:liuzhxi@sina.com)收稿日期:2007-09-27第37卷第6期2007年12月Vol.37No.6Dec2007超声波与相转移催化合成扁桃酸刘志雄(吉首大学化学化工学院湖南吉首市416000)摘要:以超声波、相转移催化法合成了扁桃酸,同时采用正交设计法确定了反应优惠条件:以TBAB作相转移催化剂、原料配比n(苯甲醛)∶n(氯仿)=1∶2.5、40%的氢氧化钠、超声波功率160W、反应温度60℃。
优惠条件下收率达到87.6%。
由于采用低浓度的氢氧化钠,给生产操作带来了方便。
关键词:扁桃酸;超声波;相转移催化;季铵盐;正交设计法中图分类号:TQ465.1文献标识码:A文章编号:1009-9212(2007)06-0033-03PreparationofMandelicAcidPromotedbyUltrasonicPhaseTransferCatalystLIUZhi-xiong(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,JishouUniversity,Jishou416000,China)Abstract:Mandelicacidwassynthesizedbythephasetransfercatalystandultrasound.Thereactionparamentswereoptimizedbyorthogonaldesignmethod.Theoptimunconditionswereasfollows:phasetransfercatalystwasTBAB,moleratioofC6H5CHOandCHCl3was1∶1.25,ultrasonicpower160W,reactiontemperature60℃.Undertheconditionstheyieldof87.65%isachieved.UsinglowconcentrationofNaOHbroughtconveniencetotheproductionoperation.Keywords:mandelicacid;ultrasonic;phasetransfercatalysis;quaternaryammoniumsalt;orthogonaldesignmethod!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!医药及中间体精细化工中间体FINECHEMICALINTERMEDIATES1前言扁桃酸具有较强的抑菌作用,可用来治疗泌尿系统的疾病,是合成药环扁桃酯及滴眼药羟基苄唑药物和羟苄头孢菌素唑等的中间体[1,2]。
扁桃酸的合成探讨摘要:用微波反应器以苯甲醛、氯仿为原料,以氢氧化钠为碱剂,苄基三乙胺(TEBA)为相转移催化剂合成了扁桃酸。
通过单因素实验研究了各反应因素对产率的影响,确定了最佳反应条件:苯甲醛与氯仿摩尔比1:2,氯化苄基三乙胺0.003 mol,40%氢氧化钠,反应温度65℃,在此条件下,扁桃酸的产率可达80.3%。
关键词:微波反应器;扁桃酸;合成1.实验部分1.1实验原理扁桃酸又名苦杏仁酸或α-羟基苯乙酸,是一种重要的医药和染朴合成中间体,在生物和化学合成中有着广泛的应用。
是合成头抱类抗生素、血管扩张药环扁桃酸酯和尿路消毒剂扁桃酸乌洛托品的重要原料。
扁桃酸是一种手性分子,其单一对映异构体在药效上存在较大差异.各国对手性药物管理日益严格,许多国家明确规定手性药物不能以消旋体形式上市。
同时,光学活性的扁桃酸具有很好的生物分解性,是合成许多手性药物的重要中间体。
例如,R-扁桃酸用于头袍菌类系列抗生素经节四哩头抱菌素的侧链修饰剂,S-扁桃酸是合成用于治疗尿急、尿频和尿失禁药物52奥昔布宁的前体原料。
手性扁桃酸还是一种重要的外消旋体拆分试剂。
扁桃酸合成主要有三种方法。
1)苯甲醛氧化法由苯甲醛经过与氰化物反应,得到经基苯乙氰,然后直接水解,就可以得到扁桃酸.此法存在收率和纯度都较低,纯化难,使用剧毒的氰化物,污染较大等缺点,已逐渐被淘汰。
2)苯乙酮衍生法通过苯乙酮氯代成α,α’-二氯苯乙酮,然后水解得到扁桃酸,该路线每一步溶剂使用量都较大,成本较高。
3)相转移催化法在扁桃酸的合成上,人们一直在探索改进合成方法。
其中相转移催化法是近年来发展的一种新方法,该方法条件温和,操作简单,催化剂一般情况下可以循环使用.如果用手性的相转移催化剂催化,可以得到单一对映体的扁桃酸。
但是,通常的化学合成法得到的大多数是扁桃酸的外消旋体,如果要得到某·构型手性的扁桃酸,需要对其进行拆分。
常用的拆分外消旋扁桃酸的方法有非对映体盐结晶拆分法,萃取拆分法.扁桃酸的合成常采用相转移催化法,即在季铵盐等相转移催化剂存在下,由氯仿与浓氢氧化钠溶液作用,生成三氯甲基负离子,并在有机相中生成活泼中间体二氯卡宾,再与苯甲醛的羰基进行加成、重排、水解得扁桃酸。
扁桃酸又称苦杏仁酸,为白色斜方片状结晶。
易溶于热水、乙醚和异丙醇,不溶于乙醇。
曝光过久,会引起变色和分解。
由苯甲醛与二溴化苯乙酮作用而制得。
现用于有机合成,是测定锆的特殊试剂。
一、制备方法
1、苯甲醛相转移法:
苯甲醛在季铵盐相转移催化剂作用下,依次加入氯仿、50%的氢氧化钠水溶液,经加热反应后,冷却、搅拌、分离、硫酸酸化、乙酸乙酯分三次抽提得到产物。
2、苯-乙醛酸法:
将50%乙醇酸、苯及醋酸,在搅拌下滴加硫酸,在80℃反应后,分离苯层和水层,向苯层加入5%氢氧化钠水溶液,使分离的水层PH值为8。
分离苯层和水层之后,向水层加入50%硫酸,使PH达到5,析出沉淀。
过滤,浓缩滤液,加50%硫酸使PH达到1,过滤析出物,水洗,干燥得到产品。
3、苯乙酮法:
苯乙酮与硝基苯在碱催化剂作用下反应得到。
苯乙酮、硝基苯和氢氧化钠在
160--170℃反应温度、搅拌下反应约4小时,分离产物,将水溶液酸化、乙醚萃取,苯重结晶得到产品。
二、贮存方法
本品应密封保存。
用25kg纸板桶包装;运输过程中,须严防潮湿、受热和日晒;应贮存在阴凉、干燥、通风处,并远离火种、热源。
三、用途
在医药工业可用于头孢羟唑、血管扩张药环扁桃酸酯、滴眼药羟苄唑、匹莫林等的中间体,也可作防腐剂。
以上就是有关扁桃酸的一些相关介绍,希望对您进一步的认识了解有所帮助。
第9期化学世界超声波相转移催化合成扁桃酸凌绍明。
隆金桥(广西右江民族师范专科学校化学系,广西百色533000)摘要:采用超声波相转移催化技术合成了扁桃酸。
探讨了反应温度,反应时间,催化剂用量,相转移催化剂种类、超声功率和加碱时间对产品收率的影响。
确定最佳工艺条件为:苯甲醛与氯仿摩尔比为1:2.5,反应温度为600c,反应时间为2h,超声功率为120W,PTC用量为苯甲醛用量的3%(摩尔分数)。
最佳反应条件下产品收率可达86.1%,比传统的苯甲醛法(50%一52%)和常规的相转移催化法(78%)都高。
滴加碱时间由常规转移催化法的4~5h缩短到1h,加碱速度易于控制。
关键词:超声波;扁桃酸;相转移催化中图分类号:0623.65;O625.54文献标识码:A文章编号:0367.6358(2005)09.551-04SynthesisofMandelicAcidbyUhrasonicPhaseTransferCatalysisLINGShao-ming,LONGJing—qiao(ChemistryDepartmentofGuangxiYoujiangTechersCollegeforNationalities,GuangxiBaise533000,China)Abstract:Mandelicacidwassynthesizedbymeansofultrasonicphasetransfercatalysis(PTC)method.鸭eeffectsofdifferentfactors,suchasthekindsofphasetransfercatalysts,thereactiontime,thereactiontemperature,thequantityofP1rC.thepowerofultrasoundandthetimeofaddingalkali,ontheyieldofproductwereinvestigated.’111eoptimumreactionconditionswereasfollows:molarratioofbenzaldehydetochloroform,1:2.5;reactiontemperature600C;reactiontime,2h;amountoftetra-butylammoniumbromide,3%ofbenzaldehyde;andpowerofultrasound,120W.7111eproducyieldreached86.1%whichwashigherthanthatoftraditionalbenzaldehyde(50%-'52%)andordinary门Cmethod(78%).,11lismethodiScharacterizedbyshortreactiontimeandsimpleoperation.Keywords:ultrasonicwave;mandelicacid;phasetransfercatalysis扁桃酸具有较强的抑菌作用,可用于治疗泌尿系统疾病,同时也是合成血管扩张药环扁桃酸酯、滴眼药羟基苄唑、匹莫林等药物的重要中间体…。