D-酒石酸丙烯酯的合成研究
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D-酒石酸拆分外消旋α-苯乙胺工艺研究古凤强;吕远洋;吕世柱;唐建荣;李镇锋;刘天穗;陈亿新;陈国术【摘要】以D-酒石酸为拆分试剂,采用程序降温结晶法,对外消旋α-苯乙胺的拆分工艺进行了探究.通过对结晶的工艺、溶剂、温度等条件的优化试验,确定了外消旋α-苯乙胺的最佳拆分工艺,其中(R)-(+)-α-苯乙铵·D-酒石酸盐晶体收率高达95.0%,水解、精馏得(R)-(+)-α-苯乙胺,收率86.5%,ee值为93.0%,[α]D +38.3°.同时,开发了一种在四氢呋喃溶液中硫酸酸化D-酒石酸钠回收D-酒石酸的新方法,D-酒石酸的回收率93.0%.其拆分工艺简单,生产成本低,具有良好的工业应用价值.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)005【总页数】3页(P5-7)【关键词】D-酒石酸;(±)-α-苯乙胺;拆分;酒石酸回收【作者】古凤强;吕远洋;吕世柱;唐建荣;李镇锋;刘天穗;陈亿新;陈国术【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TQ246.3光学纯的α-苯乙胺是一种应用广泛的有机酸类手性拆分剂,又是优良的手性助剂和合成原料[1],使用便利、价格适中。
光学纯的α-苯乙胺通常是采用选择性结晶的方法制备,已见报道的手性拆分剂主要有光学纯的酒石酸、苹果酸等[2-5]。
酒石酸拆分法是外消旋α-苯乙胺的传统拆分方法,具有原料价格便宜,拆分工艺简单,产品光学纯度较高等优点。
然而,酒石酸拆分外消旋α-苯乙胺工艺仍存在以下问题:(1)溶剂用量大。
工业上一次拆分1吨外消旋α-苯乙胺,大约需用13 t的甲醇溶剂;(2)收率低。
光学纯苯乙胺的收率一般只在60.0%~65.0%;(3)结晶时间长。
结晶时间需要24~48 h;(4)酒石酸回收工艺复杂,成本高。
针对上述问题,作者开发的程序控温结晶法和硫酸酸化酒石酸钠回收酒石酸的四氢呋喃溶剂法,实现了D-酒石酸高产率、高光学纯度的连续拆分外消旋α-苯乙胺工艺。
篇名:d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物合成路线一、概述d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物是一种重要的有机合成中间体,在药物合成和化学合成领域有着广泛的应用。
其合成路线备受关注。
本文将介绍一种高效的d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物合成路线。
二、合成路线1. 原料准备:以f-亚苄胺为起始原料;2. 溴化反应:将f-亚苄胺溴化得到一溴丁烷苯酰亚胺;3. 羧酸化反应:将一溴丁烷苯酰亚胺和二甲基亚硫酰胺反应得到苯甲酰邻苯二甲酰胺;4. 还原:将苯甲酰邻苯二甲酰胺还原得到d-(+)-二苯甲酰酒;5. 结晶:将d-(+)-二苯甲酰酒与酒石酸进行结晶得到d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物。
三、合成步骤1. 原料准备:(1)将f-亚苄胺溶解在丙酮中;(2)向其中逐渐滴加溴化溴,控制反应温度在0°C以下,反应时间约2小时。
2. 溴化反应:(1)反应结束后加水,产物从有机相迁移到水相;(2)过滤得到一溴丁烷苯酰亚胺。
3. 羧酸化反应:(1)将一溴丁烷苯酰亚胺和二甲基亚硫酰胺混合,并在80°C加热反应2小时;(2)降温至室温后用水反应、酸洗和蒸馏得到苯甲酰邻苯二甲酰胺。
4. 还原:(1)将苯甲酰邻苯二甲酰胺与过量亚铁还原,反应2小时;(2)用酸洗和蒸馏得到d-(+)-二苯甲酰酒。
5. 结晶:(1)将d-(+)-二苯甲酰酒溶解于水中;(2)向其中逐渐滴加酒石酸,结晶得到d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物。
四、结论本文介绍了一种高效的d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物合成路线。
该路线以f-亚苄胺为起始原料,通过溴化、羧酸化、还原和结晶等步骤,最终合成出d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物。
该合成路线具有反应条件温和、产率高、产物纯度高等优点,适合工业化生产。
该方法还可为d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物的大规模生产提供重要参考。
在合成d-(+)-二苯甲酰酒石酸一水合物的过程中,每一个步骤都显得至关重要。
权利要求书1.一种丙烯酸的制备方法,其特征在于以乳酸为原料,改性NaY分子筛为催化剂,通过脱水反应直接制备丙烯酸,具体步骤为:将催化剂装入固定床反应器的恒温段,在N2保护下将催化床层升温到300~450℃,将反应物乳酸溶液加入反应器中,气化后通过催化床层进行反应,反应结束后的混合物经分离,得到丙烯酸。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸的制备方法,其特征在于所述的改性NaY 分子筛催化剂为水热处理的NaY分子筛催化剂、氨水处理的NaY型分子筛催化剂或金属负载改性的NaY分子筛催化剂。
3. 根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法,其特征在于水热处理的NaY 分子筛催化剂的改性方法为:将NaY分子筛在固定床反应器中,以0.5~2h-1的体积空速通入水,在400~650℃下处理2~10小时。
4. 根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法,其特征在于氨水处理的NaY 型分子筛催化剂的改性方法为:将NaY分子筛在固定床反应器中,以0.5~2h-1的体积空速通入浓度为1%~30%的氨水,在400~650℃下处理0.5~4小时。
5.根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法,其特征在于金属负载改性的NaY分子筛催化剂的改性方法为:将K+、La3+、Ce3+或Sm3+离子以0.5%~10%的负载量负载在NaY分子筛上。
6.根据权利要求1所述的制备丙烯酸的方法,其特征在于乳酸溶液的浓度为10%~60%。
7.根据权利要求1所述的制备丙烯酸的方法,其特征在于N2的体积空速为1~10h-1。
说明书丙烯酸的制备方法技术领域本发明涉及化工技术领域,具体涉及一种以生物质原料制备丙烯酸的新方法。
背景技术丙烯酸是一类重要的有机合成单体,广泛应用于化纤、纺织、粘合剂、涂料、塑料、制革等行业。
近10年来,我国丙烯酸及其酯的市场受建筑,纺织,包装和卫生材料等领域的拉动有了高速发展,而国内自给率呈逐年下降趋势,因此丙烯酸的供需矛盾将比较紧张。
传统的丙烯酸工业完全是建立在石油化工基础上的,这些路线都是以石化产品为原料合成丙烯酸,如早期的氰乙醇法(德国Rohm & Hass公司,1937),改进的Reppe法(Rohm & Hass 公司,1952),丙烯氰水解法(法国Ugine Kuhlmann公司,1955),丙烯氧化法(UCC公司,1969),日本触媒法,日本三菱油化法,BASF法(60年代后期)。
广东化工2019年第24期·48·第46卷总第410期酒石酸匹莫范色林的合成王标,谌林清,姜桥*,彭木荣(丽珠集团新北江制药股份有限公司合成研发中心,广东清远511515)[摘要]本文对现有酒石酸匹莫范色林合成路线进行优化,以获得新的合成工艺。
采用4-羟基苯甲腈为起始原料,经过Williamson反应、还原反应得到4-异丁氧基苄胺。
4-异丁氧基苄胺与氯甲酸异丙烯酯反应生成2-异丙烯基(4-异丁氧基苄基)氨基甲酸酯,然后与N-(4-氟苄基)-1-甲基-4-哌啶胺反应得到匹莫范色林,并经过重结晶纯化、与酒石酸成盐得到酒石酸匹莫范色林。
所得终产品HPLC纯度99.91%,产品纯度总收率64.0%。
该合成路线避免了剧毒易爆的试剂的使用,具有成本低、绿色环保和易于工业化的优点。
[关键词]匹莫范色林,4-羟基苯甲腈,氯甲酸异丙烯酯,帕金森[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2019)24-0048-02Synthesis of Pimavanserin TartrateWang Biao,Chen Linqing,Jiang Qiao*,Peng Murong(Synthesis R&D center,Livzon New North River Pharmaceutical Co.,Ltd.,Qiangyuan511515,China)Abstract:The new synthetic route of pimavanserin tartrate was developed based on the existing synthetic ing4-hydroxybenzonitrile as a starting material,a Williamson reaction and a reduction reaction were carried out to obtain4-isobutoxybenzylamine.Then4-Isobutoxybenzylamine was reacted with isopropenyl chloroformate to generate2-isopropenyl(4-isobutoxybenzyl)carbamate,followed by reacting with N-(4-fluorobenzyl)-1-Methyl-4-piperidinamine to obtain pimavanserin,which was purified by recrystallization and salted with tartrate to obtain pimavanserin tartrate.The HPLC purity of the obtained API was 99.91%and a total yield was64.0%.This new synthetic route avoids the use of highly toxic and explosive reagents,and has the advantages of low cost, environmental protection and ease of industrialization.Keywords:Pimavanserin;4-hydroxybenzonitrile;Isopropyl chloroformate;Parkinson's Disease酒石酸匹莫范色林(Pimavanserin Tartrate),商品名为Nuplazid,化学名为N-[(4-氟苯基)甲基]-N-(1-甲基-4-哌啶基)-N’-[[4-(2-甲基丙氧基)苯基]甲基]-脲,(2R,3R)-2,3-二羟基丁二酸盐(2︰1),是阿卡迪亚公司研发用于治疗帕金森氏病精神症状的非多巴胺神经递质类似物[1-2]。
丙烯醛氰醇乙酸酯的制备一、引言丙烯醛氰醇乙酸酯是一种重要的有机化合物,在化学、医药和材料科学等领域具有广泛的应用。
由于其具有多种反应活性,可以通过不同的反应路径生成多种有用的化合物。
因此,开发一种高效、环保的制备方法对于丙烯醛氰醇乙酸酯的应用具有重要意义。
本文将介绍一种制备丙烯醛氰醇乙酸酯的方法,并对其制备过程中的各个因素进行详细讨论。
二、制备方法本文介绍的制备丙烯醛氰醇乙酸酯的方法主要包括以下步骤:1.将丙烯醛与氰化钠混合,加入乙醇溶剂;2.在一定温度下回流反应一定时间;3.反应结束后,将反应液冷却至室温;4.加入浓硫酸进行水解;5.将水解液进行蒸馏,收集所需馏分;6.最后,将得到的产物进行提纯,得到丙烯醛氰醇乙酸酯。
三、催化剂的选择在制备丙烯醛氰醇乙酸酯的过程中,催化剂的选择对于产物收率和纯度具有重要影响。
本实验中采用了浓硫酸作为催化剂,主要是因为浓硫酸具有较好的酸性,能够促进氰醇的水解反应。
同时,浓硫酸的价格相对较低,易于购买和储存。
然而,使用浓硫酸也存在一定的缺点,例如可能会对设备造成腐蚀,产生废弃物等。
因此,在未来的研究中,可以尝试探索其他类型的催化剂,以提高产物的收率和纯度,降低对环境的污染。
四、反应条件反应温度和时间是制备丙烯醛氰醇乙酸酯的重要条件。
本实验中,我们通过控制反应温度和时间来优化产物的收率和纯度。
实验结果表明,在70℃下反应1小时可以得到较好的结果。
此外,我们还需要注意反应液的浓度和搅拌速度等因素,以保证反应的均匀性和稳定性。
在未来的研究中,可以通过进一步优化反应条件,提高产物的收率和纯度。
五、分离与纯化分离和纯化是制备丙烯醛氰醇乙酸酯的重要环节。
本实验中,我们采用蒸馏的方法对产物进行分离和纯化。
通过收集所需馏分,可以得到较高纯度的丙烯醛氰醇乙酸酯。
此外,我们还可以采用其他方法如萃取、结晶等对产物进行进一步纯化。
在未来的研究中,可以尝试探索更加高效和环保的分离和纯化方法。
・52・ 广州化工 201 1年39卷第l3期 D一酒石酸丙烯酯的合成研究术 王树民 ,周伟良 ,赵云。,段涛 (1西南科技大学分析测试中心,四川 绵阳621010;2南京理工大学化工学院,江苏 南京210094; 3西南科技大学极端条件物质特性实验室,四川 绵阳621010)
摘 要:以D~酒石酸和丙烯醇为原料合成了酒石酸丙烯酯。考察研究了催化剂用量、反应温度和时间等因素对产物产率的 影响。结果表明:酒石酸和丙烯醇摩尔比为1.0:2.5,1.0%对甲苯磺酸,1.O%对苯二酚,反应温度80 ,反应时间为8 h,酒石酸丙 烯酯的产率达到96.6%;OF对产品结构进行了红外光谱表征。 关键词:D一酒石酸;丙烯醇;D一酒石酸丙烯酯;酯化反应
The Study on the Synthesis of Allyl D—tartrate WANG Shu—min ̄. ,ZHOU Wei—liang ,ZHAO Yun ,DUAN Tao
(1 Analytical and Testing Center,Southwest University of Science and Technology,Sichuan Mianyang 621010; 2 School of Chemical Engineering,Nanjing University of Science and Technology,Jiangsu Nanjing 210094; 3 Laboratory of Matter characteristic Research under Extreme Conditions,Southwest University of Science and Technology,Sichuan Mianyang 621010,China)
Abstract:Allyl D—tartrate was prepared by refluxing D—tartrate and allyl alcoho1.rI.he parameters of the esterifica— tion that forms allyl D—tartrate.such as the effect ofthe mole ratio ofD—tartrate and allyl alcohol。the content ofP—to1. uenesulfonic acid.the reaction temperature and time on yield of allyl D—tartrate were investigated.The optimum conditions were the mole ratio of D—tartrate and allyl alcohol 1.0:2.5 th 1.0%P—methy benzene sulfonic acid and 1.0%hydro. quinone at 80 oC for 8 h.The yield ofproduct reached more than 96.6%.and its structure Was characterized by FnR. Key words:D—tartrate;allyl alcohol:allyl D—tartrate;esterification
整体柱普遍地应用于常规液相色谱、微柱液相色谱和毛细 管电色谱,但是能够应用于制备手性整体柱的手性单体有限。 迄今,已经用于制备手性整体柱的手性单体有、(+)一四丙烯基 18一冠一6羧酸酯…、2一羟基乙基异丁烯酸(N—L一缬氨酸一 3,5一二甲基苯胺)氨基甲酸酯 I3 、奎尼定氨基甲酸盐 J、0— 9一(tert一丁基氨基甲酰基)一11一[2一(甲基丙烯酸)乙硫基] 一10,ll一二氢奎宁 、0一[2一(甲基丙烯酸)乙硫基]一l0, 1l一二氢奎尼丁 、N一(2一羟基一3一烯丙氧基丙基)一L一 4~羟基脯氨酸 j、丙烯基人血清白蛋白 以及丙烯基氨基甲酰 一B一环糊精酯” 等。因此合成新型丙烯基手性聚合材料对于 制备不同性质、用于特定分离目的有机聚合整体柱具有重要意 义。本文以酒石酸和丙烯醇为原料,合成了酒石酸丙烯酯。该 反应操作简便,条件温和,速度快,时间短,产品容易精制,其产 率达到96.6%。 1 实验部分 1.1试剂和仪器 D一酒石酸、丙烯醇、对甲苯磺酸及对苯二酚均为分析纯试 剂。 红外光谱仪(Spectrum One,Version BM)FTIR,美国PE仪器 公司;RE一52型旋转蒸发器,上海亚荣生化仪器厂;SHB一ⅢA 型循环水式多用真空泵,郑州长城科工贸有限公司;DFD一101D 型集热式恒温加热磁力搅拌器,巩义市予华仪器有限责任公司。 1.2实验方法 1.2.1合成原理 在催化剂对甲苯磺酸催化下,D一酒石酸和丙烯醇发生酯化 反应生成D一酒石酸丙烯酯。对甲苯磺酸作催化剂,可增加反 应速度,促使酯化反应顺利进行;同时加人了少量对苯二酚阻聚 剂以防止甲基丙烯酸与产物共聚,以免降低产物产率。 1.2.2实验步骤 在250 mL装有冷凝器、温度计、搅拌器的三颈瓶中加入定 量D一酒石酸、丙烯醇、阻聚剂对苯二酚,恒温水浴加热,搅拌待 全部溶解后,加入催化剂对甲苯磺酸,加热回流温度控制在 8O℃,反应时间约为8 h左右。 1.2.3产品精制 待反应结束后将反应液减压蒸馏除去丙烯醇;加入一定量 水,使得对苯二酚和对甲苯磺酸溶于水;再用乙酸乙酯萃取3次, 合并乙酸乙酯萃取液,第二次减压蒸馏乙酸乙酯萃取液以除去 乙酸乙酯,剩余物即为目标产物D一酒石酸丙烯酯。
基金项目:四川省教育厅基(09zc009);西南科技大学博士基金(07ZX7130)。 作者简介:王树民(1974一),男,博士,讲师,主要从事色谱分析、分离介质的制备与应用。E—mai:shIJ—minwang@163 COrn 201 1年39卷第13期 广州化工 ・53・ 1.3酯化产物表征 红外光谱定性检测显示特征吸收峰(见图1),在1 742.9 om 左右处有表征C=O键的强吸收峰;在1 089.2 cm 处有表征 C一0一C的吸收峰出现,说明产物为酯类;同时1 649.5 cm 处 有C=C键的伸缩振动峰存在,且在3 090.2 cm 处吸收峰,表 明产物中含有末端=C—H,基团;3 442.3 cm 处有缔合OH基 较宽的伸缩振动峰存在,证明产物为D一酒石酸丙烯酯。
4000 3500 300 2500 2000 l500 1000 500 Wavenutubers/cm
图1 D一酒石酸丙烯酯红外光谱图 Fig.1 The infrared spectrogram of allyl D—tartrate
2结果与讨论 2.1反应溶剂的选择 在传统的酯化反应中,一般采用甲苯作为溶剂。在高于水 的沸点的反应温度下,溶剂(携水剂)能带走反应生在的水,促进 酯化反应向正方向进行。因此首先考察了以甲苯为溶剂对酯化 反应的影响。其它反应条件为1.0%对甲苯磺酸,阻聚剂对苯二 酚质量分数为I.O%,反应温度为80℃,反应时间为8 h。实验 结果表明,丙烯醇和酒石酸都不溶于甲苯,最终反应得不到D一 酒石酸丙烯酯。实验中发现,丙烯醇可以溶解D一酒石酸,所以 考察了以丙烯醇同时作为溶剂对酯化反应的影响。随着丙烯醇 浓度的增大,产率逐步增加,当丙烯醇与D一酒石酸摩尔比例为 2.5:1.0时,产率达到96.0%左右。进一步增加丙烯醇与D一 酒石酸摩尔比例,产率明显变化。因此,选择丙烯醇为溶剂,并 保持丙烯醇与D一酒石酸摩尔比为2.5:1.0。 2.2催化剂用量对产率的影响
100 98 96 94 瓣92 {L 90
88 86 0 1 2 3 催化剂用量,%
图2催化剂用量对产率的影响 Fig.2 The effect of P—toluenesulfonic acid on the yield
以丙烯醇同时作为溶剂,反应温度为80℃,反应时间为8 h,
在0.5%~4.0%(相对D一酒石酸质量)范围内考察了催化剂 对甲苯磺酸对产率的影响,如图2所示。通过图2可以看出,随 着催化剂用量的增加,酯化反应程度也随之明显大幅提高;当对 甲苯磺酸质量分数(w)大于1.0%时,酯化产率逐步稍微降低。 催化剂的用量对酯化反应的影响较大,在没有催化剂或催化剂 用量不足的条件下,酯化反应不能顺利进行。只有当催化剂用 量适当,酯化率及产率均能获得最佳效果。 2.3反应温度对产率的影响 丙烯醇与D一酒石酸摩尔比为2.5:1.0,对甲苯磺酸质量 分数为1.0%,对苯二酚质量分数为1.0%,反应时间8 h条件 下,在5O~90℃范同内的考察了反应温度对产率的影响。结果 如图3所示。从图中可以看出,随着温度的升高,产率迅速增 加。产率在70~9O℃范围内变化不大,在8O。C达到最高为 96.6%。温度大于80℃时产率反而略微下降,这可能是由于在 较高的温度下D一酒石酸丙烯酯开始聚合导致D一酒石酸丙烯 酯产率下降。因此,选择80℃作为最佳反应温度。
100 90 80 褂 |}L 70
6O 50 50 60 70 80 90
T,℃
图3反应温度对产率的影响 Fig.3 The effect of reaction temperature
2.4反应时间对产率的影响 在上述优化条件下,在4~20 h内考察反应时间对产率的影 响,实验结果如图4所示。通过图4可以看出,产率随着反应时 间的增加先升高;反应时间超过8 h后产率开始下降。这可能是 因为反应时间为8 h时,酯化反应基本完成,再延长时间产率变 化不明显;但是随着反应时间继续增加,D一酒石酸丙烯酯聚合 生成聚D一酒石酸丙烯酯导致D一酒石酸丙烯酯产率下降。考 虑到产率,选择8 h为最佳反应时间。
l0o 98 96
{L 92
9。 88
图4反应温度对产率的影响 Fig.4 The effect of reaction time
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