设计性实验肉桂酰哌啶的制备.doc

设计性实验设计方案肉桂酰哌啶的制备应化二班殷金昌指导教师:张教授一:文献综述肉桂酰哌啶是具有广谱抗惊厥作用的肉桂酰胺类化合物,是抗癫灵的简化物。研究发现,肉桂酰胺类药物是PTK的抑制剂,并证明PTK抑制剂有抗癌活性,可以诱导白血病细胞的分化。工业上制备肉桂酰胺有两种方法,为两步法和一步法,两步法通常以肉桂酸为原料,经两步反应制得肉桂酰胺。第一步反应将肉桂酸制成酰氯,第二步由肉桂酰氯与醇胺反应制得目标化合物[1]。对于肉桂酰氯的制备,肉桂酸与亚硫酰氯的摩尔投料比为1:,反应温度控制在10—15℃,如N—(2—羟乙基)肉桂酰胺采用该制备条件时产率为52%。二步法的合成路线如下:COOHCOClSOCl2苯COClON哌啶Et3N另一种方法为一步反应,是将肉桂酸、一氯乙酸、三乙胺和哌啶加入到容器中反应,直接会生成肉桂酰哌啶,相比于两步以上的合成路线,这种方法只需要一步反应即可得到目标化合物,并且后处理的方法简单,产率及产品纯度都有提高。投料过程为将先肉桂酸溶于二氯甲烷,加三乙胺,然后在冰盐浴下慢慢滴加氯甲酸甲酯,滴加完后在室温下继续搅拌1h,将乙醇胺溶于二氯甲烷,在冰盐浴下慢慢滴加到反应液中,室温下反应2h。而后减压除去了溶剂。将反应液倒入冰水盐酸混合液中,有固体析出,并继续搅拌10min。将固体滤出,干燥,粗产物用热水重结晶,即得产品,如N—(2—羟乙基)肉桂酰胺采用该制备条件时收率为75%,比采用二步法的产率要高很多。合成路线如下:COOHON+ClCOOCH3+Et3N+NH25 0C3h本次实验采用一步法,这种方法是对传统合成方法进行的改进,采用将肉桂酸与氯甲酸甲酯形成酸酐,未经处理就直接与乙醇胺反应得到目标化合物肉桂酰胺的方法,后处理简单,收率较高而且还降低了成本,适合大批量生产。反应物的投料比对产量及产物纯度有明显的影响。文献[2]中实验对投料比为肉桂酸∶乙醇胺=1∶1;1∶;1∶2均进行了试验研究。结果表明投料比1∶2为适合,这是因为乙醇胺分子中有两个可与酸酐发生反应的基团(—NH2和—OH),虽然—NH2与酸酐的反应比—OH大,但如果酸酐的量偏高,而乙醇胺的量相对不够,则乙醇胺的氨基发生反应后还可能由—OH与过量的酸酐反应,使副产物增加。该反应是放热反应,因此滴加氯甲酸甲酯和乙醇胺时要在冰盐浴下慢慢滴入,使反应平稳进行且减少副反应。滴加完试剂后,反应温度控制在室温下就能进行。目标化合物的粗产物我们尝试用乙酸乙酯和热水两种方法重结晶,结果表明产率相差不大,为节省试剂,采用热水重结晶,得到产品纯度很高。用改进的方法可一步制得的目标化合物,而其方法的后处理简单,产品的产率及纯度都有提高,为生产提供可行的合成工艺。二:实验目的与原理本次实验采用一步法制备肉桂酰哌啶,合成方法如下:COOHON+ClCOOCH3+Et3N+NH25 0C3h三:实验试剂肉桂酸、二氯甲烷、三乙胺、氯甲酸甲酯、哌啶四:相关有机物的物理常数相对分子量性状熔点℃沸点℃、-