Page 195 - 《精细化工》2023年第8期
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第 8 期                   黄文静,等: 1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷脂酰丝氨酸的全合成                             ·1809·


            硬脂酸缩合形成 1 mol 双酯化合物,由于化学反应的                               表 2   反应时间对化合物Ⅵ产率的影响
            可逆性,为降低生产过程的经济成本,需探讨生成目                            Table 2    Effect of reaction time on yield of compound  Ⅵ
            标产物的最佳反应底物物质的量比;(2)反应时间。                                                  反应时间/h

            在一定时间内,延长反应时间有利于二酯化合物的                                        2      4     5     6     8     10
            生成,这与 SHAO 等         [29] 的研究结果一致,因此,                产率/%    34.3  56.7   75.2  85.8  80.2  72.1
            探究其生成二酯的最佳时间十分必要。                                      注:除反应时间不同外,其他反应条件同表 1。
            2.2.4   化合物Ⅶ的合成研究
                 目前,催化氢解还原脱除苄基是使用最多的脱                              如表 2 所示,当反应时间低于 6 h 时,随反应
            苄方法,即在 Pd/C 催化下,N-苄基和 O-苄基发生                       时间的延长产率不断增大,且增幅较明显。当反应
            断裂而脱苄。在此步骤中,会涉及到贵金属的利用                             时间为 6 h 时,产率达到最大,为 85.8%。继续延长
            效率问题,从合成成本和经济方面考虑,制备化合                             反应时间至 6 h 后,产率有所降低。可能是过长的
            物Ⅶ的工艺优化十分必要。                                       反应时间导致双硬脂酰磷酸酯转变为单硬脂酰磷酸
                 综上所述,优化 1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷脂                  酯和三硬脂酰磷酸酯。因此,选择反应最佳时间为
            酰丝氨酸的合成工艺,分别以反应底物物质的量比                             6 h。
            和反应时间为单因素,考察其对合成化合物Ⅵ产率                             2.4   合成化合物Ⅶ的条件优化
            的影响,并在最优条件下制备Ⅵ,分别以 Pd/C 用量、                        2.4.1  Pd/C 用量的影响
            反应时间和反应温度为单因素,考察其对产物Ⅶ产                                 Pd/C 催化剂因其活性高、副产物少和易回收等
            率的影响。                                              优点,常用于催化加氢脱苄基/苄氧羰基保护基的反
            2.3   合成化合物Ⅵ的条件优化                                  应。在甲醇与乙酸混合溶剂〔V(MeOH)∶V(AcOH)=
            2.3.1   反应底物物质的量比的影响                               4∶1〕中,反应温度为 30  ℃,反应时间为 12 h 的
                 在二氯甲烷为溶剂、反应温度为 25  ℃,反应                       条件下,考察了 Pd/C 用量(以化合物Ⅵ质量为基准,
            时间为 6 h 的条件下,考察了反应底物物质的量比                          下同)对化合物Ⅶ产率的影响,结果见表 3。
            对化合物Ⅵ产率的影响,结果见表 1。                                        表 3  Pd/C 用量对化合物Ⅶ产率的影响
                                                                Table 3    Effect of Pd/C dosage on yield of compound  Ⅶ
               表 1   反应底物物质的量比对化合物Ⅵ产率的影响
            Table 1    Effect of molar ratio of raw materials on yield of             Pd/C 用量/%
                    compound  Ⅵ                                             5      10     15     20     25
                               n(化合物Ⅴ)∶n(硬脂酸)                    产率/%      60.3   88.3   89.9    90.1   89.7

                       1∶2.0  1∶2.5   1∶3.0  1∶3.5   1∶4.0         注:反应条件为Ⅵ(1.26 mmol),V(甲醇)∶V(乙酸)=4∶1
                                                               (溶剂,20 mL),反应温度 30  ℃,反应时间 12 h。
              产率/%      35.8   53.2    85.8   78.2   73.2

                 注:反应条件为Ⅴ(2.2 mmol),4-DMAP(0.66 mmol),EDCI         由表 3 可知,当 Pd/C 用量低于 15%时,随着
            (5.95 mmol),二氯甲烷(溶剂,22 mL),体积分数 10%的柠檬酸            Pd/C 用量的增加,化合物Ⅶ产率逐渐升高。当 Pd/C
            水溶液(淬灭剂,7 mL),反应温度 25  ℃,反应时间为 6 h。
                                                               用量为 20%时,Ⅶ的产率最高,为 90.1%。Pd/C 用
                 如表 1 所示,当硬脂酸与化合物Ⅴ物质的量之                        量分别为 10%和 15%时,Ⅶ的产率为 88.3%和
            比从 2∶1 增至 3∶1 时,化合物Ⅵ的产率由 35.8%                     89.9%,比高产率降低 1.8%和 0.2%。考虑到 Pd/C
            升至 85.8%,这是因为反应底物物质的量比增加,                          价格较为昂贵,因此,选择 Pd/C 用量为 10%较合理。
            促进了酯化反应的正向移动;但继续增加硬脂酸的                             2.4.2   反应时间的影响
            用量,化合物Ⅵ的产率明显降低,这可能是由于化                                 在甲醇与乙酸混合溶剂〔V(MeOH)∶V(AcOH)=
            合物 V 与硬脂酸的反应是可逆的,酯化反应受化学                           4∶1〕中,Pd/C 用量为 10%,反应温度为 30  ℃,
            平衡限制,体系中存在过量硬脂酸促使逆反应发生,                            Pd/C 用为 10%的条件下,考察了反应时间对化合物
            导致Ⅵ产率降低;此外,硬脂酸用量过多,也会增                             Ⅶ产率的影响,结果见表 4。
            加生产成本。考虑经济因素,选择 n(化合物 V)∶n(硬
                                                                      表 4   反应时间对化合物Ⅶ产率的影响
            脂酸)=1∶3 为最佳条件。                                     Table 4    Effect of reaction time on yield of compound  Ⅶ
            2.3.2   反应时间的影响
                                                                                      反应时间/h
                 在二氯甲烷为溶剂、温度为 25  ℃,n(化合物
                                                                          8     10    11    12    14     16
            Ⅴ)∶n(硬脂酸)=1∶3 的条件下,考察了反应时间对                          产率/%    73.2  80.6   85.7  88.3  85.1  82.4
            化合物Ⅵ产率的影响,结果见表 2。                                      注:除反应时间不同外,其他反应条件同表 3。
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