發(fā)布時間：2020-05-06 06:44

【摘要】：2-巰基異丁酸是一種重要的生物醫(yī)藥和材料合成中間體。在生物醫(yī)藥合成方面,包括布西拉明、治療非酒精性脂肪性肝炎藥物、具有保肝活性的2-噻唑烷硫酮衍生物、鉀通道開放劑、CGRP受體拮抗劑、食欲素受體拮抗劑、基于巰基乙酰胺的配體的HDAC抑制劑、DPPIV抑制劑、選擇性GR調(diào)節(jié)劑、ADC藥物、檢測HNO的硫醇探針等。在材料合成方面,包括改性混凝土材料、輪胎的彈性體材料、印制板的感光性材料、改性角蛋白材料、改性環(huán)氧樹脂和聚酰胺樹脂的固化劑等。鑒于2-巰基異丁酸如此廣闊的應(yīng)用前景,開展2巰基異丁酸制備新工藝研究具有十分重大的意義。本文以2-溴代異丁酸乙酯和硫脲為原料,通過兩步反應(yīng)合成2-巰基異丁酸。首先通過預(yù)實驗確定了乙醇為溶劑、無水乙酸鈉為堿試劑、NaOH水溶液為水解液體系的工藝路線,產(chǎn)物經(jīng)紅外吸收光譜、核磁共振氫譜、核磁共振碳譜以及質(zhì)譜確認(rèn)為2-巰基異丁酸。其次,在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上,通過單因素實驗對第一步的反應(yīng)工藝進(jìn)行初步優(yōu)化,考察了無水乙酸鈉與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比、硫脲與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比、溶劑用量、反應(yīng)時間等因素對反應(yīng)收率的影響。獲得的較優(yōu)的工藝合成條件:原料2-溴代異丁酸乙酯4g、硫脲與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比為1.6、無水乙酸鈉與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比為1.4、溶劑為15mL乙醇、反應(yīng)時間為12h、反應(yīng)溫度為最高回流溫度。并通過正交試驗對反應(yīng)工藝進(jìn)一步優(yōu)化,獲得的最佳水平組合原料2-溴代異丁酸乙酯4g、硫脲與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比為1.6、無水乙酸鈉與2-溴代異丁酸乙酯的摩爾比為1.6、溶劑為12mL乙醇、反應(yīng)時間為14h、反應(yīng)溫度為最高回流溫度,收率為81.59%。最后,在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上,通過單因素實驗對第二步的反應(yīng)工藝進(jìn)行初步優(yōu)化,考察了NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、NaOH與5,5-二甲基-2亞氨基-4-噻唑烷酮的摩爾比、以及反應(yīng)時間等因素對2-巰基異丁酸收率的影響。獲得的較優(yōu)的工藝合成條件:NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%,NaOH與5,5-二甲基-2亞氨基-4-噻唑烷酮的摩爾比為4,反應(yīng)時間為36h,反應(yīng)溫度為最高回流溫度。并通過正交試驗對反應(yīng)工藝進(jìn)一步優(yōu)化,獲得的最佳水平組合:NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.5%,NaOH與5,5-二甲基-2亞氨基-4-噻唑烷酮的摩爾比為3,反應(yīng)時間為41h,反應(yīng)溫度為最高回流溫度,收率為96.21%。
【圖文】：

圖 1.1 2-巰基異丁酸的結(jié)構(gòu)ructural formula of 2-mercapto性質(zhì)：分子量 120.17，白52°C，沸點[1]為 100-102℃仿等，能溶于甲醇、乙原衍生物，由于其通過降心血管疾病的潛在治療為可能的抗癌劑已經(jīng)受到

圖 1.2 合成 HNO 特異選擇性的硫醇探針的流程Figure 1.2 Process for synthesizing HNO-specific selective thiol probes由于 HNO 與生物硫醇的高反應(yīng)性，，檢測 HNO 異常困難，如圖 1.2 所示的化物 1 能很好地解決這個問題。這是一種新的基于硫醇的選擇性 HNO 響應(yīng)熒光針，其可以與 HNO 的反應(yīng)性硫醇競爭反應(yīng)。如圖 1.3 所示，在檢測過程中，化合物 1 與 HNO 反應(yīng)形成一種 N-羥基亞磺胺中間體，然后環(huán)化為 5,7-二氯-6-羥基-9-（2-（羥基甲基）苯基）-9,9a 二氫-3H-噸-3-酮，以釋放掩蔽的熒光團(tuán)，導(dǎo)致熒光增強。圖 1.3 NitroxylFluor 與 HNO 的反應(yīng)原理
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ225.27

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本文編號：2650857