磷酸氯喹的生產工藝原理概述(PPT 46頁)
磷酸氯喹的生產工藝原理概述(PPT 46頁)內容簡介
第一節概述
第二節合成路線及其選擇
第三節2-氯喹啉的生產工藝原理及其過程
第四節N-(4-氨基戊基)-二乙胺的生產工藝原理及其過程
第五節磷酸氯喹的生產工藝原理及其過程
理化性質
本品白色結晶粉末,無嗅,味苦;遇日光漸變色。
熔點192~195℃.在水中易溶,乙醇、乙醚、氯仿或苯中幾乎不溶。
用途
主要抗瘧藥之一,對各種瘧原蟲紅細胞型的裂殖體有抑製作用。
副作用
有輕度皮膚瘙癢、胃腸不適、耳鳴、頭暈等反應
逆合成分析
哪一條路線比較合適?
親電試劑Ⅰ和Ⅳ強弱比較:電子雲密度低的親電性較強
Ⅰ中的N原子和4-Cl都使C4的電子雲密度降低,Ⅰ比Ⅳ的親電性強
親核試劑Ⅱ和Ⅲ的強弱比較:電子雲密度較高的活潑(-NH2)
Ⅲ中是喹啉環上N原子的吸電子效應,降低氨基上N原子的電子雲密度;
Ⅱ中烴基的給電子效應,增加氨基上N的電子雲密度,Ⅱ比Ⅲ的親核性強
綜上所述,選用第一條合成路線
一、二氯喹啉的合成路線
1.丁酮二酸二乙酯法:總收率28.9%,
2.乙氧基次甲基丙二酸二乙酯法:總收率75~78%
3.改進的乙氧基次甲基丙二酸二乙酯法:總收率75%
二.N-(4-氨基戊基)-二乙胺的合成
1.糠醛-氫氧化法
2.糠醛-肟氧化法
羥胺價格較貴
3.乙酰乙酸乙酯-二鹵乙烷法
4.乙酰乙酸乙酯-二乙胺基乙醇法
第三節2-氯喹啉的生產工藝原理及其過程
一.原甲酸三乙酯的製備
1.工藝原理
2.反應條件及影響因素
配料比:氯仿:乙醇鈉=1:3
(1)二氯卡賓易和水反應,生成CO、HCOOH、HCl,反應應控製氯仿的含水量
(2)卡賓反應為放熱反應,控製反應溫度55~60℃
(3)pH值控製在9~10,pH>10時應補加氯仿;pH6.5~7.5,達反應終點
3.工藝過程(P165)
二.間氯苯胺基甲叉丙二酸二乙酯(脒酯)的製備
第一階段:單分子親核取代反應(SN1)
三氟化硼是路易斯酸,對反應具有催化作用
第二階段:單分子消除(E1)
第三階段:亞胺基親核加成反應(AN)
配料比:原甲酸三乙酯稍微過量5%,保證收率提高;丙二酸二乙酯過量20%,保證反應速率
催化劑:以三氟化硼乙醚的催化效果最好(P168,表9-1)
含水量:反應的進行水分影響SN1和AN
反應溫度和時間:
3.工藝過程
三.7-氯-4-羥基-3-喹啉甲酸乙酯的製備
1.工藝原理:加成消除過程
反應溫度:
反應時間:
導熱介質的用量:
四.7-氯-4-羥基-3-喹啉甲酸的製備
堿性水解:雙分子親核反應,不可逆
酸性水解:雙分子親核取代反應,可逆
質子氫進攻羰基氧,(R)位阻較大,酸性水解不易進行
生產中一般采用酸水解,因為堿水解完畢後,需加酸中和才能分離出喹啉酸,勞動強度大,設備較多。
酸水解:酸的濃度增大,反應速率增快;但酸的濃度太大,會發生逆反應(酯化反應),必須控製酸的濃度。
五.7-氯-4-羥基喹啉的製備
1.工藝原理:芳環上的脫羧反應,親電取代反應
羧基附近有強吸電子基時,反應更易於進行
7-氯-4-羥基喹啉的脫羧反應:
2.反應條件和影響因素
..............................
第二節合成路線及其選擇
第三節2-氯喹啉的生產工藝原理及其過程
第四節N-(4-氨基戊基)-二乙胺的生產工藝原理及其過程
第五節磷酸氯喹的生產工藝原理及其過程
理化性質
本品白色結晶粉末,無嗅,味苦;遇日光漸變色。
熔點192~195℃.在水中易溶,乙醇、乙醚、氯仿或苯中幾乎不溶。
用途
主要抗瘧藥之一,對各種瘧原蟲紅細胞型的裂殖體有抑製作用。
副作用
有輕度皮膚瘙癢、胃腸不適、耳鳴、頭暈等反應
逆合成分析
哪一條路線比較合適?
親電試劑Ⅰ和Ⅳ強弱比較:電子雲密度低的親電性較強
Ⅰ中的N原子和4-Cl都使C4的電子雲密度降低,Ⅰ比Ⅳ的親電性強
親核試劑Ⅱ和Ⅲ的強弱比較:電子雲密度較高的活潑(-NH2)
Ⅲ中是喹啉環上N原子的吸電子效應,降低氨基上N原子的電子雲密度;
Ⅱ中烴基的給電子效應,增加氨基上N的電子雲密度,Ⅱ比Ⅲ的親核性強
綜上所述,選用第一條合成路線
一、二氯喹啉的合成路線
1.丁酮二酸二乙酯法:總收率28.9%,
2.乙氧基次甲基丙二酸二乙酯法:總收率75~78%
3.改進的乙氧基次甲基丙二酸二乙酯法:總收率75%
二.N-(4-氨基戊基)-二乙胺的合成
1.糠醛-氫氧化法
2.糠醛-肟氧化法
羥胺價格較貴
3.乙酰乙酸乙酯-二鹵乙烷法
4.乙酰乙酸乙酯-二乙胺基乙醇法
第三節2-氯喹啉的生產工藝原理及其過程
一.原甲酸三乙酯的製備
1.工藝原理
2.反應條件及影響因素
配料比:氯仿:乙醇鈉=1:3
(1)二氯卡賓易和水反應,生成CO、HCOOH、HCl,反應應控製氯仿的含水量
(2)卡賓反應為放熱反應,控製反應溫度55~60℃
(3)pH值控製在9~10,pH>10時應補加氯仿;pH6.5~7.5,達反應終點
3.工藝過程(P165)
二.間氯苯胺基甲叉丙二酸二乙酯(脒酯)的製備
第一階段:單分子親核取代反應(SN1)
三氟化硼是路易斯酸,對反應具有催化作用
第二階段:單分子消除(E1)
第三階段:亞胺基親核加成反應(AN)
配料比:原甲酸三乙酯稍微過量5%,保證收率提高;丙二酸二乙酯過量20%,保證反應速率
催化劑:以三氟化硼乙醚的催化效果最好(P168,表9-1)
含水量:反應的進行水分影響SN1和AN
反應溫度和時間:
3.工藝過程
三.7-氯-4-羥基-3-喹啉甲酸乙酯的製備
1.工藝原理:加成消除過程
反應溫度:
反應時間:
導熱介質的用量:
四.7-氯-4-羥基-3-喹啉甲酸的製備
堿性水解:雙分子親核反應,不可逆
酸性水解:雙分子親核取代反應,可逆
質子氫進攻羰基氧,(R)位阻較大,酸性水解不易進行
生產中一般采用酸水解,因為堿水解完畢後,需加酸中和才能分離出喹啉酸,勞動強度大,設備較多。
酸水解:酸的濃度增大,反應速率增快;但酸的濃度太大,會發生逆反應(酯化反應),必須控製酸的濃度。
五.7-氯-4-羥基喹啉的製備
1.工藝原理:芳環上的脫羧反應,親電取代反應
羧基附近有強吸電子基時,反應更易於進行
7-氯-4-羥基喹啉的脫羧反應:
2.反應條件和影響因素
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