輔酶Q-,0-的合成和優(yōu)化.pdf

1、浙江大學碩士論文摘要輔酶Q o ( 2 ，3 一二甲氧基一5 一甲基一1 ，4 一對苯醌) 是制備輔酶Q l o 的一種重要的有機中間體，在藥物合成中有著廣泛的應用。在查閱大量文獻的基礎上，本文選用了以對甲苯酚為原料，經過溴化、甲氧基化、羥基烷基化、氧化共四步反應合成輔酶Q o 的路線。此路線具有原料易得、路線短、條件溫和、反應條件容易控制的優(yōu)點。／、～( 通過實驗分別對這四步反應進行了優(yōu)化，最終得到了較好的收率。第一步溴 、、化反應反

2、應條件溫和，理論上是定量反應，得到的反應收率為9 8 ％。第二步反應中選擇了一種活性好的催化劑A ，提高了反應的收率，并進一步通過單因素實驗法，對影響反應的各個因素分別進行了優(yōu)化，得到了比較理想的反應收率，第二步的最優(yōu)的反應條件為：T = 1 1 0 ℃，原料：催化劑A ：甲醇鈉= 1 ：0 ．2 8 ：3 ．4 ( 質量比) ，反應時間2 小時，收率為9 5 ％，含量9 6 ％。在第三步反應中，采用相轉移催化反應，使用了相轉移催化劑聚

3、乙二醇，用硫酸二甲酯和固體氫氧化鉀進行酚羥基的甲基化，加快了反應速J ：! { ：，提高了反應收率；并進一步通過單因素實驗法，對影響反應的各個因素進行了優(yōu)化，最終得到r 較好的反應收率，第三步反應的最優(yōu)反應條件為：T = 9 0 。C ，反應時問2 h ，原料：聚乙二醇：K O H = I ：0 ．2 0 ：0 ．8 6( 質量比) ，K O H 與硫酸二甲酯的比值為1 ：1 ．5 0 ( 質量比) ，收率為9 2 ．9 ％，含量9 6

4、 ％以上。對于第四步氧化反應，! I ! l J 通過證交實驗設計，對影響反應的三個因素進行了考察，求出最優(yōu)擬合方程及結果，收率為6 3 ．3 ％，并對輔酶Q o 粗品提純方法也進行了改進，由石油醚重純r 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 在重結晶過程中的損失，同時也減少了溶劑的使用量，降低了成本。本步反應最終可得廣、／到純度> 9 8 ％的輔

5、酶Q ；。、／|關鍵詞：輔酶，單因素，相轉移催化劑，三甲氧基甲苯，正交設計浙江人學頒士論文第1 章文獻綜述本章在對輔酶Q o 的結構、性質和合成方法作一綜述的基礎上，通過對反應的工藝合理性及大規(guī)模工業(yè)化后的市場效益等的綜合分析，確立了以對甲酚為原料四步法合成輔酶Q o 的主反應路線，對此路線的詳細論述將在后面的章節(jié)中進行。1 ．1 輔酶Q o 的結構和性質1 ．I ．1 化學結構輔酶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 ) ，其化學結構如下：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，為無臭、無味的紅色針狀結晶固體，不含結晶水，其純度可達9 9 ％以上。易溶