摘要
氟胞嘧啶是一种化学合成的抗真菌类药物,也是合成卡培他滨、恩曲他滨等抗肿瘤、抗病毒药物的重要中间体,应用非常广泛。本论文是为了找到一种起始原料更便宜,原料成本更低,技术安全可行,反应路线设计科学环保,产品的质量水平较国内生产厂家均有较大提高的氟胞嘧啶生产工艺。
本论文对氟胞嘧啶合成工艺进行了研究,以氟乙酸甲酯为原料,在甲醇钠的甲苯溶液中使之与甲酸乙酯缩合生成2-氟-3-氧代丙酸甲酯,不经分离直接与O-甲基异脲硫酸盐环合得5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶,经分离干燥后在甲苯溶液中与三氯氧磷氯化得到4-氯-5-氟-2-甲氧基嘧啶,浓缩后与氨水反应得到4-氨基-5-氟-2-甲氧基嘧啶,经分离后再经稀酸水解得到氟胞嘧啶,总收率68%,产物纯度大于99%。
对影响5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶合成的相关因素做了较为详细的研究,结果表明:整个过程都要在氮气保护条件下进行,且温度和时间对反应的影响特别重要;缩合过程中应分段控温,即先在20℃条件下反应30分钟,再升至36℃反应一段时间,2.5小时为宜;环合温度不宜过低或过高,选择40-50℃之间的某一个恒定温度为宜,波幅应严格控制在±2℃之内,最佳合成条件为:氮气保护,最佳缩合温度36℃,缩合时间为2.5小时,环合温度为45℃,环合时间为6小时,此时目标产物的收率为92%。4-氨基-5-氟-2-甲氧基嘧啶水解生成氟胞嘧啶的过程比较简单,当原料用量为30.00g时最佳合成条件为:硫酸浓度为35-60%,硫酸用量为30.00g,反应温度60℃,反应时间4小时,此时收率达到90%,在不影响原料浓度的情况下,增加硫酸的浓度或将反应时间延长1-2小时,产物收率基本无变化。
在实验部分确定了氟胞嘧啶合成过程中最佳条件后生成的氟胞嘧啶,再通过元素分析、核磁、红外等手段表征最终产物。
关键词:氟胞嘧啶;合成;5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶;甲酸乙酯;O-甲基异脲
目录
第一部分 概论 3
1.氟胞嘧啶的作用机制 3
2.氟胞嘧啶的市场前景 3
3.氟胞嘧啶合成工艺的对比 4
3.1路线一以氟尿嘧啶为起始原料的工艺研究情况 4
3.2路线二以2-甲氧基-4-羟基-5-氟胞嘧啶为起始原料的工艺研究情况 4
3.3本项目以甲酸乙酯为起始原料的工艺研究情况 4
3.3.1本项目的化学反应式 5
3.3.2本项目合成工艺流程图 7
第二部分 实验部分 8
1.本项目研究的目的和内容 8
1.2缩合反应实验 9
1..3环合反应实验 10
1.4氯化反应实验 12
1.5胺化反应实验 12
1.6水解反应实验 12
1.7氟胞嘧啶结构解析 15
第三部分 结论 28
1.路线一氟胞嘧啶合成工艺的优缺点 28
2.路线二氟胞嘧啶合成工艺的优缺点 28
3.本项目氟胞嘧啶合成工艺的优点 28
第四部分 参考文献 29
第五部分 致谢 30