光学活性N-甲基-β-羟基苯乙胺的合成方法研究

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N-甲基-β-羟基苯乙胺是一种重要的有机中间体,可广泛应用于医药及化工行业中。由于文献报道的制备工艺收率较低,且条件要求高,不适合于工业生产,因此对其合成工艺进行研究,实现其工业化生产具有十分重要的意义。目前市场上销售的几乎都是化学合成方法而得到的,本论文针对氧化苯乙烯-甲胺法合成路线工艺存在的原料浪费严重、反应收率不稳定以及产率低的问题,对其制备工艺进行改进,以现有的实验条件,优化合成工艺条件,为其工业化生产提供更加合理的工艺。本论文的研究内容主要有以下三方面内容:1、利用正交方法对其合成工艺条件进行优化。以N-甲基-β-羟基苯乙胺为重要分析指标,通过单因素试验及正交试验L9(34)得出较优工艺条件。在单因素试验中考察反应原料氧化苯乙烯与甲胺的投料量、反应时间、反应温度和后处理溶剂乙醚的量对产率的影响,得出最佳投料比是n(氧化苯乙烯)∶n(甲胺)=1∶6,反应温度为3℃,反应时间为6天。依据单因素试验结论,进行正交试验,得出氧化苯乙烯-甲胺合成法的较优条件为反应原料甲胺与氧化苯乙烯摩尔比为6∶1,反应时间为9天,反应温度为9℃时,N-甲基-β-羟基苯乙胺的收率均能稳定在59.5%以上,最高可达65.5%。2、考察了不同催化剂对反应收率的影响。本文选用高氯酸锌六水化合物和磷钼酸-中性氧化铝二种催化剂进行了研究,实验结果表明,使用催化剂可以缩短反应的时间且反应温度比较温和,室温下就可以得到,但目标产物的最终产率还没有达到预期目标。3、利用拆分方法制备其光活体。在完成N-甲基-β-羟基苯乙胺消旋体的工艺优化,得到收率较高且较稳定的基础上,再将得到的N-甲基-β-羟基苯乙胺消旋体进行化学拆分方法研究。我们通过尝试,选择有效的拆分剂D-(+)-和L-(-)-二苯甲酰基酒石酸进行拆分,得到了R-(-)-N-甲基-β-羟基苯乙胺和S-(+)-N-甲基-β-羟基苯乙胺的产物,收率达到78%左右,产物的ee值待测。
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