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·1148·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

                     表 1    反应时间对产物Ⅲ产率的影响                               表 3    反应温度对产物Ⅲ产率的影响
             Table 1    Effect of reaction time on the yield of compoundⅢ   Table 3    Effect of reaction temperature on the yield of compound
                                                                      Ⅲ
                                       反应时间/h
                                                                                      反应温度/ ℃
                              10    15    20    25    30
                                                                            25       35       45       50
                 产率/%         65    70    75    74    73
                                                                 产率/%       73       75       69       64
                 一般而言,化学反应随着反应时间的延长,反
            应产率提高,但是反应时间过长往往会导致副产物                                 氢化反应的速率随着反应温度的升高而加快,
            的产生,生成的副产物和目标产物混在一起,增加                             有的氢化反应只有达到一定的温度才有足够的能量
            了分离纯化的难度,降低了产率。由表 1 可知,。反                          越过反应壁垒,促使反应进行,而有些氢化反应在
            应时间从 10 h 逐渐增加到 20 h 时,随着原料之间的                     不同温度时反应的方向和选择性也不同。此外,催
            接触越来越充分,产物Ⅲ的产率逐渐增加;反应时                             化剂的活性和寿命也与反应温度有关,Pd、Pt 等贵
                                                               金属催化剂的活性随着温度的升高会有所下降。由
            间为 20 h 时产率最高,为 75%;之后随着时间的推
                                                               表 3 可知,当反应温度为 35 ℃时,产物Ⅲ的产率最
            移,可能发生副反应生成副产物使产率略有下降,
                                                               高,为 75%。氢化反应的速率会随着温度的升高而
            而且使反应耗能增加。因此,反应时间为 20 h 时较
                                                               加快,但温度过高会降低 Pd、Pt 等贵重金属催化剂
            佳。
                                                               的活性。而且,温度升高也可能影响反应原料和产
            2.4.2    Pd/C 催化剂用量对产率的影响
                                                               物的稳定性,使产率降低。所以,反应温度选择 35 ℃。
                 当原料Ⅰ和原料Ⅱ的摩尔比为 1∶1,以体积分
            数 80%的甲醇水溶液为溶剂,反应温度为 35 ℃,反                        3    结论
            应时间为 20 h,分别测定 Pd/C 催化剂用量为反应物
            总重的 2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%时,产物Ⅲ                        以 3-环己基-L-丙氨酸、Boc-L-天冬氨酸-4-苄酯
            的产率,结果见表 2。                                        两种氨基酸为原料合成二肽,以 3-羟基-4-甲氧基苯
                                                               甲醛为原料合成 3-羟基-4-甲氧基苯丙醛,然后二肽
                  表 2  Pd/C 催化剂用量对产物Ⅲ产率的影响
            Table 2    Effect of Pd/C catalyst dosage on the yield of compound   与 3-羟基-4-甲氧基苯丙醛在 H 2 、Pd/C 催化作用下
                   Ⅲ                                           进行还原氨化反应,得到目标产物 N-[3-(3-羟基-4-
                                                               甲氧基苯基)丙基]-α-L-天冬氨酰-3-环己基-L-丙氨
                                Pd/C 催化剂质量分数/%
                                                               酸-1-甲酯,总产率为 47%。采用 IR、NMR、HRMS
                          2.5     5     7.5    10    12.5
                                                               对中间产物和终产物进行了结构表征,表明设计的
               产率/%       50     65     71     74     73
                                                               合成路线是可行的。合成终产物的最佳工艺条件为:
                 Pd/C 作为催化剂时,比较温和且具有一定的选                       n(Ⅱ)∶n(Ⅰ)=1∶1,Pd/C 催化剂用量为反应物总重
            择性,适用于多种化合物的选择性氢化。在温和条                             的 10%,以体积分数 80%的甲醇水溶液为溶剂,反
            件下,对肽键、苯环、羧基、酯基等基团中的双键                             应温度为 35 ℃,反应时间为 20 h。经感官评价,验
            还原没有活性,而对 C==N、C==C 双键的还原活性                        证其甜度约为蔗糖的 25000 倍,其成功合成对二肽
            最高。由表 2 可知,当 Pd/C 催化剂用量为反应物总                       类甜味剂的开发具有积极意义。
            重的 10%以下时,产物Ⅲ的产率随催化剂用量的增                               合成新型二肽突破了以阿斯巴甜为底物合成二
            加而提高的比较明显,但反应产率的增加幅度不断                             肽甜味剂的传统思路,在二肽的多样性上有所拓展。
                                                               3-羟基-4-甲氧基苯丙醛的合成采用 Witting 反应,与
            减慢。当 Pd/C 催化剂用量为反应物总重的 10%时,
                                                               常用的羟醛缩合反应相比,反应产率明显提高,合
            产物Ⅲ的产率最高,为 74%,以后略有下降,基本
                                                               成方式有明显的优势。本文的合成工艺在二肽甜味
            保持不变。考虑到 Pd/C 催化剂为贵金属催化剂,价
                                                               剂的工业生产中极具发展潜力。
            格昂贵,所以 Pd/C 催化剂用量为反应物总重的 10%
            比较合理。                                              参考文献:
            2.4.3    反应温度对产率的影响                                [1]   Schiffman  S  S,  Sattely  M,  Elizabeth  A.  Sensory  properties  of
                 当原料Ⅰ和原料Ⅱ的摩尔比为 1∶1、Pd/C 催化                         neotame:  comparison  with  other  sweeteners[J].  ACS  Symposium
                                                                   Series, 2008, 979(2): 511-529.
            剂用量为反应物总重的 10%、体积分数 80%的甲醇                         [2]   Satyavathi K, Raju P B, Bupesh K V, et al. Neotame: High intensity
            水溶液为溶剂、反应时间为 20 h 时,分别测定反应                             low caloric sweetener[J]. Asian Journal of Chemistry, 2010, 22 (7):
                                                                   5792-5796.
            温度为 25、35、45、50 ℃时,产物Ⅲ的产率,结果

            见表 3。                                                                            (下转第 1158 页)
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