輔酶Q-,0-的合成和優(yōu)化.pdf

1、浙江大學(xué)碩士論文摘要輔酶Q o ( 2 ，3 一二甲氧基一5 一甲基一1 ，4 一對(duì)苯醌) 是制備輔酶Q l o 的一種重要的有機(jī)中間體，在藥物合成中有著廣泛的應(yīng)用。在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文選用了以對(duì)甲苯酚為原料，經(jīng)過(guò)溴化、甲氧基化、羥基烷基化、氧化共四步反應(yīng)合成輔酶Q o 的路線。此路線具有原料易得、路線短、條件溫和、反應(yīng)條件容易控制的優(yōu)點(diǎn)。／、～( 通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別對(duì)這四步反應(yīng)進(jìn)行了優(yōu)化，最終得到了較好的收率。第一步溴 、、化反應(yīng)反

2、應(yīng)條件溫和，理論上是定量反應(yīng)，得到的反應(yīng)收率為9 8 ％。第二步反應(yīng)中選擇了一種活性好的催化劑A ，提高了反應(yīng)的收率，并進(jìn)一步通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)法，對(duì)影響反應(yīng)的各個(gè)因素分別進(jìn)行了優(yōu)化，得到了比較理想的反應(yīng)收率，第二步的最優(yōu)的反應(yīng)條件為：T = 1 1 0 ℃，原料：催化劑A ：甲醇鈉= 1 ：0 ．2 8 ：3 ．4 ( 質(zhì)量比) ，反應(yīng)時(shí)間2 小時(shí)，收率為9 5 ％，含量9 6 ％。在第三步反應(yīng)中，采用相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)，使用了相轉(zhuǎn)移催化劑聚

3、乙二醇，用硫酸二甲酯和固體氫氧化鉀進(jìn)行酚羥基的甲基化，加快了反應(yīng)速J ：! { ：，提高了反應(yīng)收率；并進(jìn)一步通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)法，對(duì)影響反應(yīng)的各個(gè)因素進(jìn)行了優(yōu)化，最終得到r 較好的反應(yīng)收率，第三步反應(yīng)的最優(yōu)反應(yīng)條件為：T = 9 0 。C ，反應(yīng)時(shí)問(wèn)2 h ，原料：聚乙二醇：K O H = I ：0 ．2 0 ：0 ．8 6( 質(zhì)量比) ，K O H 與硫酸二甲酯的比值為1 ：1 ．5 0 ( 質(zhì)量比) ，收率為9 2 ．9 ％，含量9 6

4、 ％以上。對(duì)于第四步氧化反應(yīng)，! I ! l J 通過(guò)證交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)影響反應(yīng)的三個(gè)因素進(jìn)行了考察，求出最優(yōu)擬合方程及結(jié)果，收率為6 3 ．3 ％，并對(duì)輔酶Q o 粗品提純方法也進(jìn)行了改進(jìn)，由石油醚重純r(jià) 鋯改為真空蒸餾，用真空蒸餾法不但可以回收粗品中未反應(yīng)完的原料( 3 ，4 ，5 一三甲氧基甲苯) ，而且減少了輔酶Q o 在重結(jié)晶過(guò)程中的損失，同時(shí)也減少了溶劑的使用量，降低了成本。本步反應(yīng)最終可得廣、／到純度> 9 8 ％的輔

5、酶Q ；。、／|關(guān)鍵詞：輔酶，單因素，相轉(zhuǎn)移催化劑，三甲氧基甲苯，正交設(shè)計(jì)浙江人學(xué)頒士論文第1 章文獻(xiàn)綜述本章在對(duì)輔酶Q o 的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和合成方法作一綜述的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)反應(yīng)的工藝合理性及大規(guī)模工業(yè)化后的市場(chǎng)效益等的綜合分析，確立了以對(duì)甲酚為原料四步法合成輔酶Q o 的主反應(yīng)路線，對(duì)此路線的詳細(xì)論述將在后面的章節(jié)中進(jìn)行。1 ．1 輔酶Q o 的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1 ．I ．1 化學(xué)結(jié)構(gòu)輔酶Q o ( U b i q u i n o n e )

6、 ，義稱2 ，3 一二甲氧基一5 一甲基～1 , 4 苯醌( 2 ，3 ．D i m e t h o x y ．5 一m e t h y l —l ，4 ．b e n z o u q i n o n e ) ，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下：M e OM e O分子式為：分f 量為：OM eC 9 H 1 0 0 41 8 21 ．1 ．2 基本特性輔酶Q o 是一種醌類化合物，為無(wú)臭、無(wú)味的紅色針狀結(jié)晶固體，不含結(jié)晶水，其純度可達(dá)9 9 ％以上。易溶