坎沙湛星、維拉帕米的合成研究及維生素E的顏色控制研究.pdf

1、本研究工作報(bào)告由以下三部分組成：1)坎沙湛星的合成及產(chǎn)業(yè)化研究；2)維拉帕米的合成研究；3)維生素E生產(chǎn)過(guò)程中的顏色控制。 坎沙湛星作為一種紅色著色劑，具有穩(wěn)定性好和著色效率高等特點(diǎn)。其有效成分角黃素在很多機(jī)構(gòu)中注冊(cè)為飼料添加劑和食品添加劑，如FDA、ECFA、FAO、WHO、SCF、FAC、MAFF和MOA?？采痴啃潜粡V泛用于飼料行業(yè)，角黃素各種功能的開(kāi)發(fā)促使其在食品、保健品和醫(yī)藥方面的應(yīng)用也日益增長(zhǎng)。盡管角黃素廣泛存在于各種

2、生物體中且總量很大，但是其含量低提取成本高。因此人們轉(zhuǎn)向化學(xué)法來(lái)合成以滿足越來(lái)越大的需求。 通過(guò)系統(tǒng)的文獻(xiàn)查閱后，在充分考慮原材料的成本、生產(chǎn)的可行性并結(jié)合浙江新和成股份公司現(xiàn)有工藝的基礎(chǔ)上，我們選擇如下路線來(lái)生產(chǎn)坎沙湛星：以茶香酮為起始原料，經(jīng)環(huán)氧化、水解、還原、羥基醚化、格氏、水解、鹵代、葉利德反應(yīng)、Wittig縮合得到坎沙湛星。通過(guò)系統(tǒng)研究取得的主要成果有： 1)采用催化加氫代替文獻(xiàn)上金屬還原的方法實(shí)現(xiàn)了二酮(2-

3、羥基-3,5,5-三甲基-2-環(huán)烯基-1,4-二酮)還原成醇酮(3-羥基-2,4,4-三甲基-2-環(huán)烯基-1-酮及3-羥基-2,6,6-三甲基-2-環(huán)烯基-1-酮的混合物)的過(guò)程，利用自制的催化劑在低壓的條件下氫化還原，結(jié)果發(fā)現(xiàn)二酮的轉(zhuǎn)化率和選擇性明顯提高，達(dá)到99.5％和96％以上。 2)采用三甲基氯硅烷來(lái)代替專(zhuān)利報(bào)道的劇毒的硫酸二甲酯的方法來(lái)醚化醇酮的羥基以進(jìn)行后續(xù)的格氏反應(yīng)，同時(shí)該保護(hù)基在水解時(shí)也容易離去。 3)利

4、用溫和的格氏反應(yīng)代替苛刻的低溫正丁基鋰試劑來(lái)制備側(cè)鏈產(chǎn)物(5-(2，6,6-三甲基-3-酮氧基-1-環(huán)己烯基)-3-甲基-3-羥基-1-戊烯-4-炔)。 4)在側(cè)鏈產(chǎn)物氫化試驗(yàn)中，開(kāi)始采用冰乙酸和鋅粉的還原方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速度很慢，溶劑用量大造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，反應(yīng)選擇性差。采用自制的新型催化劑，在低壓下就可以達(dá)到三鍵加成成雙鍵而保留原有的雙鍵的目的，轉(zhuǎn)化率和選擇性明顯提高，達(dá)到99％和98％以上，該催化劑可以多次重復(fù)利用，既

5、節(jié)省了成本又減少了環(huán)境污染。 鹽酸維拉帕米為種鈣離子通道抑制劑，是Ⅳ類(lèi)抗心律失常藥。它具有抗心律失常和抑制冠狀血管擴(kuò)張的功能，常用愈治療各種冠心疾病。 我們選用如下路線來(lái)合成維拉帕米：以愈創(chuàng)木酚為起始原料，經(jīng)硫酸二甲酯醚化羥基、氯甲基化反應(yīng)、氰化鈉縮合得到3,4-二甲氧基苯乙腈。該中間體一方面與異丙基溴縮合得到異丙基高藜蘆腈，繼續(xù)與丙烯腈經(jīng)Michael加成反應(yīng)得雙腈(4-(3,4-二甲氧基苯基)-4-腈基-5-甲基己腈

6、)，另一方面直接還原得到高藜蘆胺。所得到的雙腈與高藜蘆胺縮合并催化甲基化得最終產(chǎn)品維拉帕米。通過(guò)試驗(yàn)，本課題組主要取得了以下幾個(gè)方面的成果： 1)在鄰二甲氧基苯氯甲基化中，添加路易斯酸來(lái)增加中間體芐醇醇羥基的離去性，從而使原料轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)選擇性分別達(dá)到99％和80％； 2)在高藜蘆氯腈化試驗(yàn)中，以碳酸鈉代替氫氧化鈉并加入適量的碘化鈉后，腈化的轉(zhuǎn)化率和選擇性分別達(dá)到100％和96％； 3)我們采用自制的Ni催化劑順

7、利實(shí)現(xiàn)了高藜蘆腈的低壓加氫還原，得到高藜蘆胺。反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率達(dá)到100％，選擇性為86％。同時(shí)用該催化基實(shí)施了雙腈和苯乙胺縮合物的N-甲基化反應(yīng)，反應(yīng)收率達(dá)92％。該催化劑還可以多次重復(fù)利用，節(jié)省了成本。 維生素E是維生素大家庭中重要的一員，廣泛用于醫(yī)藥、飼料和保健品中。由生育酚?；苽銿E的原理簡(jiǎn)單，但在實(shí)際的生產(chǎn)中，由于生育酚中含有少量的雜質(zhì)，在酰化后得到的VE往往顏色很深，這將直接影響其質(zhì)量和銷(xiāo)售。常用的方法是在?；^(guò)程中加