基于粗芴的本芴醇及中间体的工业制备研究

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本文采用气相色谱分析芴的含量,通过查阅文献,主要分析现有工业芴精制方案及本芴醇的不同合成工艺,指出其优缺点,最后以工业芴为原料探讨:经精制后,研究适合工业化生产本芴醇的工艺,主要研究内容有以下几个方面:(1)工业芴的精制:比较了不同的溶剂对芴精制的效果,探讨了不同溶剂的重结晶条件,分析了精芴的收率及纯度,从而确定最佳的溶剂。(2)本芴醇合成的工艺研究:比较了不同反应温度、反应时间、反应原料比、催化剂对本芴醇合成的影响,从而确定合成本芴醇的最佳工业化合成路线。(3)本芴醇粗品的精制:比较了不同的重结晶溶剂对本芴醇纯度和收率的影响,确定了最佳的溶剂。(4)各个物质的结构表征和性能测试:通过对各个物质进行熔点、纯度、核磁等测试来表征。研究结果表明:(1)采用异丙醇做溶剂,结晶温度控制在25-30℃时,芴精制的效果最好。(2)本芴醇合成的最佳工艺路线:芴为起始原料,在三氯甲烷和冰醋酸作为溶剂的条件下,芴和氯气进行氯代反应得到2,7-二氯芴(中间体Ⅰ);而后2,7-二氯芴在二氯甲烷溶剂中,与溴乙酰溴发生傅克反应得到2,7-二氯芴-4-溴乙酮(中间体Ⅱ),而后中间体Ⅱ再与硼氢化钠在甲醇溶剂中发生还原反应得到2,7-二氯芴-4-环氧乙烷(中间体Ⅲ),中间体Ⅲ再与正二丁基胺在N,N-二甲基甲酰胺做助溶剂的条件下反应得到2-正二丁胺基-2,7二氯-4-芴甲醇(中间体Ⅳ),中间体Ⅳ与对氯苯甲醛在甲醇做溶剂的条件下回流反应6hr,得到本芴醇(目的产物V)。(3)采用丙酮做结晶溶剂,添加少量助溶剂,结晶温度控制在-5-0℃,本芴醇的精制效果最佳。本文具有以下创新点:(1)工业芴的精制过程中,采用的溶剂将芴中不利于本芴醇合成的杂质去掉,经一次精制即可达到本芴醇的原料要求,大大的降低工业成本。(2)氯化反应采用混合溶剂,既能控制一氯和三氯的含量,又能提高生产量。(3)目的产物本芴醇的精制过程中,采用独特工艺使含量高达99%,操作简单,安全,溶剂可回收利用,综合成本低。
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