胞嘧啶(Cytosine)合成工藝優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-10-08 09:17
胞嘧啶是精細化工、農藥和醫(yī)藥的重要中間體,可用于核苷肽類農藥抗生素的合成、抗艾滋病藥物和治療慢性乙肝藥物以及抗腫瘤藥物的合成,近二十年來,嘧啶類核苷抗病毒藥物發(fā)展迅速,隨著下游產品的持續(xù)開發(fā)及應用,胞嘧啶具有廣闊的應用市場,對其進行研究具有重要的意義。目前,胞嘧啶的制備方法主要有官能團轉化法和Pinner合成法。經分析,官能團轉化法中:以尿嘧啶為原料時會有異胞嘧啶生成而收率較低;以2,4-二硫嘧啶為原料會有大量副產物產生,對環(huán)境不友好;而Pinner合成法工藝路線較為簡化,副產物少,收率高,適合工業(yè)化生產。本文在Pinner合成法的基礎上,以乙腈、硫脲為原料,經過三步反應獲得胞嘧啶成品。文中對各步反應進行了實驗研究,獲得相應的數(shù)據(jù),得到了最優(yōu)工藝路線。第一步反應:投入的甲醇鈉與乙腈摩爾比為1.05∶1,反應溫度為8090°C,一氧化碳與乙腈摩爾比為1.3∶1,反應時間為3.5小時;第二步反應:甲醇鈉與乙腈摩爾比為0.4∶1,硫脲與乙腈摩爾比為1∶1,反應溫度為7075°C,反應時間為4小時;第三步反應:30%雙氧水與乙腈摩爾比為2∶1,滴加溫...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
胞嚓咤合成路線三
胞嘧啶(Cytosine)合成工藝優(yōu)化研究二氯嘧啶與甲醇鈉定量轉化為 2,4-二甲氧基嘧啶,然后該中間體與乙酰氯反應,將嘧啶 N1位保護后生成 3-乙;-6-甲氧基-2-酮嘧啶,最后與氨水在高溫下水解置換得到胞嘧啶,上述方法制得的胞嘧啶收率約 65%。反應過程如圖 1-4 所示:圖 1-4 胞嘧啶合成路線四Figure 1-4 Synthetic route 4 of Cytosine(3)Lagoia等人[17]先將尿嘧啶N1位引入基團保護起來,而后與3-硝基-1,2,4-三氮唑反應,經氨化、脫保護基得到胞嘧啶成品,收率為 33%,此方法中,保護基可選用酰基、苯甲基、芐氧甲基等基團,可以解決異胞嘧啶副產物生成問題,但這些保護基團不易引入或引入后不易脫除[18]。該工藝存在路線長、成本高等問題。反應過程如圖 1-5 所示:
Figure 1-7 Synthetic route 7 of Cytosine等人[23]改進了上述工藝,脫羧使用氯化銨/氯化亞銅協(xié)同催化,使本步收率提高,總收率提高到 66%,但仍不能避免大量Peeters 等人[24]用 3-乙氧基丙烯腈(EA)和 3,3-二乙氧基丙腈素在叔丁醇鉀的叔丁醇溶液中直接環(huán)合得到胞嘧啶,收率為 究重點都是這條路線。反應過程如圖 1-8 所示:圖 1-8 胞嘧啶合成路線八Figure 1-8 Synthetic route 8 of Cytosine高飛飛等人[25-26]以 3-乙氧基丙烯腈(EA)或丙烯腈氧鈉鹽與硫作用下環(huán)合得到 4-氨基-2-巰基嘧啶,再在酸性條件下經雙氧
【參考文獻】:
期刊論文
[1]劇毒化學物質——氰化鈉[J]. 黃宗海. 云南化工. 2017(09)
[2]胞嘧啶的合成工藝改進[J]. 郭琳娜,李欣倩,毛武濤. 合成化學. 2015(09)
[3]核苷類逆轉錄酶抑制劑在艾滋病治療中的應用[J]. 孫照峰. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2015(08)
[4]地西他濱的合成[J]. 扈田進,龔愛琴,何秋. 廣東化工. 2013(15)
[5]核苷類抗乙型肝炎病毒藥物研究進展[J]. 張貴琴,王志敏,鄭愛萍. 國際藥學研究雜志. 2013(01)
[6]甲酰乙酸乙酯的合成研究[J]. 唐敏. 四川化工. 2012(01)
[7]胞嘧啶一水復合物質子轉移異構化反應機理的理論研究[J]. 任宏江,晏志軍,劉艷,王艷麗,李婷. 化學通報. 2011(09)
[8]胞嘧啶的合成研究進展[J]. 蔡東,商琳琳,賈云宏,鄒軍. 化工中間體. 2009(02)
[9]3-乙氧基丙烯腈和3,3-二乙氧基丙腈混合物的分析[J]. 蔡東,鄒軍,姜欣,蘇金燕,季浩. 精細化工中間體. 2007(06)
[10]密度泛函方法研究氣相胞嘧啶的互變異構化[J]. 孫巨龍,楊光輝,何國鐘,韓克利. 化學物理學報. 2005(03)
碩士論文
[1]新型5-氟胞嘧啶與氟康唑雜合物的設計合成與抗真菌活性研究[D]. 方賢富.西南大學 2018
本文編號:3423872
【文章來源】:浙江工業(yè)大學浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
胞嚓咤合成路線三
胞嘧啶(Cytosine)合成工藝優(yōu)化研究二氯嘧啶與甲醇鈉定量轉化為 2,4-二甲氧基嘧啶,然后該中間體與乙酰氯反應,將嘧啶 N1位保護后生成 3-乙;-6-甲氧基-2-酮嘧啶,最后與氨水在高溫下水解置換得到胞嘧啶,上述方法制得的胞嘧啶收率約 65%。反應過程如圖 1-4 所示:圖 1-4 胞嘧啶合成路線四Figure 1-4 Synthetic route 4 of Cytosine(3)Lagoia等人[17]先將尿嘧啶N1位引入基團保護起來,而后與3-硝基-1,2,4-三氮唑反應,經氨化、脫保護基得到胞嘧啶成品,收率為 33%,此方法中,保護基可選用酰基、苯甲基、芐氧甲基等基團,可以解決異胞嘧啶副產物生成問題,但這些保護基團不易引入或引入后不易脫除[18]。該工藝存在路線長、成本高等問題。反應過程如圖 1-5 所示:
Figure 1-7 Synthetic route 7 of Cytosine等人[23]改進了上述工藝,脫羧使用氯化銨/氯化亞銅協(xié)同催化,使本步收率提高,總收率提高到 66%,但仍不能避免大量Peeters 等人[24]用 3-乙氧基丙烯腈(EA)和 3,3-二乙氧基丙腈素在叔丁醇鉀的叔丁醇溶液中直接環(huán)合得到胞嘧啶,收率為 究重點都是這條路線。反應過程如圖 1-8 所示:圖 1-8 胞嘧啶合成路線八Figure 1-8 Synthetic route 8 of Cytosine高飛飛等人[25-26]以 3-乙氧基丙烯腈(EA)或丙烯腈氧鈉鹽與硫作用下環(huán)合得到 4-氨基-2-巰基嘧啶,再在酸性條件下經雙氧
【參考文獻】:
期刊論文
[1]劇毒化學物質——氰化鈉[J]. 黃宗海. 云南化工. 2017(09)
[2]胞嘧啶的合成工藝改進[J]. 郭琳娜,李欣倩,毛武濤. 合成化學. 2015(09)
[3]核苷類逆轉錄酶抑制劑在艾滋病治療中的應用[J]. 孫照峰. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2015(08)
[4]地西他濱的合成[J]. 扈田進,龔愛琴,何秋. 廣東化工. 2013(15)
[5]核苷類抗乙型肝炎病毒藥物研究進展[J]. 張貴琴,王志敏,鄭愛萍. 國際藥學研究雜志. 2013(01)
[6]甲酰乙酸乙酯的合成研究[J]. 唐敏. 四川化工. 2012(01)
[7]胞嘧啶一水復合物質子轉移異構化反應機理的理論研究[J]. 任宏江,晏志軍,劉艷,王艷麗,李婷. 化學通報. 2011(09)
[8]胞嘧啶的合成研究進展[J]. 蔡東,商琳琳,賈云宏,鄒軍. 化工中間體. 2009(02)
[9]3-乙氧基丙烯腈和3,3-二乙氧基丙腈混合物的分析[J]. 蔡東,鄒軍,姜欣,蘇金燕,季浩. 精細化工中間體. 2007(06)
[10]密度泛函方法研究氣相胞嘧啶的互變異構化[J]. 孫巨龍,楊光輝,何國鐘,韓克利. 化學物理學報. 2005(03)
碩士論文
[1]新型5-氟胞嘧啶與氟康唑雜合物的設計合成與抗真菌活性研究[D]. 方賢富.西南大學 2018
本文編號:3423872
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