抗γ—氨基丁酸（GABA）抗血清的制取

以γ-氨基丁酸(GABA)和牛血清白蛋白结合物为免疫原制取了用于免疫组织化学测定神经元递质 GABA的兔抗 GABA 抗血清。抗血清的滴度大于6400。用微量塑料培养板固定免疫原方法检测抗血清的专一性。抗血清和 DL-β-氨基丁酸、L-天冬氨酸、牛磺酸、甘氨酸、L-白氨酸、L-异白氨酸无交叉反应。与 L-谷氨酸反应极为微弱(<1%)。与β-丙氨酸和ε-氨基己酸有交叉反应,前者为1～5%,后者为5～10%。抗血清用于脑干组织切片,获得了满意的结果。     

1-溴-3-氯-5,5-二甲基-2,4-咪唑啉啶二酮的合成

用溴化钠代替溴酸钠或溴素提供一个卤原子,在碱性条件下5,5-二甲基海因与氯气发生卤化反应合成1-溴-3-氯-5,5-二甲基海因。工艺最佳反应条件为:pH为9.0,反应温度5～10℃,反应3h,保温1h,BCDMH的收率可达98%以上。     

2-甲基-2-硝基丙胺合成方法的改进

以对甲苯磺酸(2-甲基-2-硝基)丙酯为原料,首先与Na N3发生叠氮化反应生成2-甲基-2-硝基叠氮丙烷,并通过对叠氮化反应条件进行工艺优化,从而获得目标化合物,将文献收率31%提高到88.6%。接着利用亚磷酸三甲酯代替三苯基膦发生施陶丁格反应,并用盐酸代替氢氧化钠进行水解制得2-甲基-2-硝基丙胺盐酸盐,通过中和游离出2-甲基-2-硝基丙胺化合物,收率达90.1%,该反应过程简单,收率较高,成本低,适合大规模生产。     

4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯的提取及分析

用双-三氯甲基碳酸酯(三光气)代替光气和4-乙基-2,3-双氧哌嗪发生酰氯化反应制备哌嗪酰氯(EOCP),反应液用硅醚提取,得到产品4-乙基-2,3-双氧哌嗪.反应收率可达92.28%,产品纯度为82.49%.     

粪肠球菌HX-3-6产γ-氨基丁酸发酵条件的优化

目的优化粪肠球菌HX-3-6产γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)的发酵条件,提高GABA的产量。方法通过单因素试验和正交试验对产GABA的粪肠球菌HX-3-6发酵条件进行优化,采用Plackett-Burman(PB)试验设计法筛选产GABA的培养基主要影响因素,应用Box-Behnken设计及响应面分析对影响发酵产GABA的主要培养基因素进行优化;用最终优化的配方进行3次验证试验。结果最佳发酵条件为底物浓度30 g/L,起始pH 5.5,发酵时间72 h,温度35℃;PB法筛选出了培养基中有显著效应的4个因素为MnSO4﹒H2O、NaCl、柠檬酸三胺和葡萄糖,经Box-Behnken设计及响应面分析,确定该4个主要影响因素的最佳浓度分别为0.100 785、0.224 459、0.215 355及12.335 95 g/L。3次验证GABA的产量平均可达16.027 g/L,比优化前(11.006 g/L)提高了45.62%。结论优化的粪肠球菌HX-3-6发酵条件和培养基可显著提高GABA产量,为其工业化生产奠定了基础。     

1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-3-溴-1-丙烯的合成

1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-3-溴-1-丙烯(2)是氟环唑的关键中间体。以1,2-二氯乙烷和水为溶剂,1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-1-丙烯(1)在氢溴酸/双氧水体系中发生α-溴代反应得到该化合物。通过使用氢溴酸/双氧水代替溴素或N-溴代丁二酰亚胺,提高了溴的利用率及产品的收率,避免了烯烃的加成,减少了副反应的发生,减少了三废。通过实验获得了反应的优惠条件:二氯乙烷和水为溶剂,回流反应,n(1)∶n(HBr)∶n(H2O2)=1∶1.1∶2.5,氢溴酸和双氧水的滴加时间为6 h,在上述反应条件下,反应收率为90.6%,选择性90.6%。     

8-酰基咖啡因类似物的合成研究

以茶碱和溴代烷为原料,合成了中间体7-烷基咖啡因。在硝酸银催化和过硫酸钾氧化作用下,7-烷基咖啡因与α-羰基酸发生自由基取代反应,得到4种8-酰基咖啡因类似物,并对其结构进行了表征。考察了催化剂用量、氧化剂用量、溶剂体系、反应温度等因素对产品收率的影响,优化反应条件为:催化剂硝酸银的用量为20%、n(7-丁基咖啡因)∶n(过硫酸钾)=1.0∶2.0、反应溶剂为乙腈/水、反应温度100℃。优化条件下,目标化合物1的总收率为54.5%~59.2%。     

2-甲氧基-4,6-二氯-1,3,5-三嗪的合成工艺优化

三聚氯氰与甲醇发生SN2亲核取代反应,得到2-甲氧基-4,6-二氯-1,3,5-三嗪。通过采用正交试验,优化缚酸剂种类、缚酸剂用量、反应温度、反应时间等反应条件,确定了合成三聚氯氰甲氧基单取代产品的优化工艺为:以NaHCO3为缚酸剂、反应温度8~10℃、反应时间5h、三聚氯氰与缚酸剂物质的量之比为1∶1,目标产物的收率为84.4%。     

6-氟-4-氧代-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃-2-甲酸的合成

以对氟苯酚为原料,经酚羟基甲基化、与顺丁烯二酸酐发生傅-克酰基化反应、在碱性条件下迈克尔加成环合,合成6-氟-4-氧代-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃-2-甲酸.研究了环合反应条件,得到了最佳反应条件:以10%NaHCO3为催化剂,回流温度下,反应时间15min环合为最佳.总产率78%.     

2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酰氯的制备

以固体光气为氯化试剂,二氯乙烷为反应溶剂,2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酸与固体光气发生氯化反应,得到2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酰氯。反应中通过调节滴加固体光气二氯乙烷溶液的时间,来控制反应速度,使固体光气得到充分利用;通过热回流的方式,热解离固体光气,避免了解聚剂的引入;以蒸馏的方式回收了反应溶剂,实现了溶剂套用5次以上,收率大于99%,产品含量大于99%,副产盐酸,三废量少,已完成中试。     

γ-氨基丁酸液体发酵过程的条件优化及补料研究

为了提高γ-氨基丁酸(GABA)的发酵水平,在3.7 L发酵罐中考察了不同操作条件(通气和pH控制)对短乳杆菌CGMCC NO.1306分批发酵生产GABA的影响.结果表明,不同操作条件对GABA的发酵产量有显著影响.好氧发酵有利于菌体的生长,最大菌体干重达到2.78 g·L-1,而厌氧发酵有利于产物GABA的生成,发酵72 h时GABA的产量达到23.94 g·L-1.在兼性厌氧条件下,研究了pH控制对GABA分批发酵的影响,实验发现pH控制在5.0时,GABA产量最高,发酵72 h时GABA的产量达到40.73 g·L-1. 对GABA的补料发酵进行了初步研究,发酵108 h时GABA产量达到76.36 g·L-1,分别比摇瓶发酵、厌氧发酵以及控制pH 5.0发酵提高128.6%、219%和87.5%.     

5-溴-1-甲基吲哚-2,3-二酮的合成

N-甲基-N-对溴苯基-α-甲硫基乙酰胺与高碘酸钠反应得到N-甲基-N-对溴苯基-α-甲亚磺酰基乙酰胺,收率93%,再在对甲苯磺酸作用下发生分子内的Pummerer反应,得到5-溴-1-甲基-3-甲硫基-吲哚-2-酮,收率78%,进一步与二乙酰氧基碘苯反应,得到标题化合物,收率63%,通过IR1、3CNMR1、HNMR等波谱方法证明了产物的结构。     

3,6,6-三甲基-2,4-环庚二烯酮的制备

将CrO_3通过浸渍法负载于中性Al_2O_3上,制备得到CrO_3-Al_2O_3,利用其催化3-蒈烯的氧化反应。反应主要生成3种α,β-不饱和酮。考察了催化剂用量、温度、时间以及氧气流量对氧化反应的影响,得到最佳氧化工艺为:CrO_3-Al_2O_3用量为3-蒈烯质量的3%、温度25℃、时间10 h以及氧气流量25 mL/min,对应原料转化率58.72%,α,β-不饱和酮类化合物总选择性86.07%(3-蒈烯-2-酮19.83%、2-蒈烯-4-酮4.61%、3-蒈烯-5-酮61.63%)。在减压精馏分离氧化产物过程中,3-蒈烯-5-酮极易异构转化为3,6,6-三甲基-2,4-环庚二烯酮,一步实现了该产物的制备与提纯,但是3-蒈烯-2-酮和2-蒈烯-4-酮不发生类似异构。结果证明,减压是异构发生的必要条件,压力越小,反应越容易进行且效果越好。0.5 kPa压力下,120℃反应4 h,3-蒈烯-5-酮转化率99.62%,3,6,6-三甲基-2,4-环庚二烯酮选择性98.15%,表明压力达到0.5 kPa即可满足反应要求。     

离子液体中6-羟基-2(1H)-喹啉酮的合成研究

研究了对甲氧基苯胺经溴化、酰化和Heck反应在离子液体中合成6-羟基-2(1H)-喹啉酮的方法。对甲氧基苯胺与离子液体[bmim]Br3发生选择性溴化反应,以98.2%的收率得到质量分数为99.5%的2-溴-4-甲氧基苯胺;2-溴-4-甲氧基苯胺与丙烯酰氯发生酰化反应,以95.7%的收率得到N-(2-溴-4-甲氧基苯基)丙烯酰胺;在离子液体、醋酸钯、碳酸钾和1,3-双(二苯基膦)丙烷反应体系中,N-(2-溴-4-甲氧基苯基)丙烯酰胺顺利地发生分子内Heck反应,以91.5%的收率得到6-羟基-2(1H)-喹啉酮。该方法原料易得,反应条件易于控制,反应收率高,离子液体可以重复使用,对环境友好。     

四氟醚菊酯的合成

优化反应条件,以四氟对苯二甲酸二甲酯、硼氢化钾、硫酸二甲酯等为原料,经还原和醚化反应制得关键中间体2,3,5,6-四氟-4-甲氧甲基苄醇,该中间体再与2,2,3,3-四甲基环丙烷甲酰氯发生缩合反应制得目标产物四氟醚菊酯。以四氟对苯二甲酸二甲酯计,3步总收率为76.7%,产品质量分数超过96%。该路线反应条件温和、收率高,适合工业生产。     

3-叠氮甲基-3-甲基氧丁环的合成

以三羟甲基乙烷与碳酸二乙酯为原料,经环化反应合成了3-羟甲基-3-甲基氧丁环(HMM O)。在低温下,HMM O与对甲苯磺酰氯反应生成3-磺酸酯甲基-3-甲基氧丁环(M TM O)。M TM O和叠氮化钠发生叠氮化反应形成叠氮单体3-叠氮甲基-3-甲基氧丁环(AMM O)。三步反应收率分别为76%,96%,85%。用核磁、红外、元素分析和DSC表征了化合物的结构与性能。结构鉴定表明为目标化合物AMM O。     

β-苯乙醇对位硝化工艺研究

β-苯乙醇在浓硫酸催化下与乙酸酐发生酯化反应,然后与硝酸和硫酸组成的混酸发生对位硝化反应,再用氢氧化钠水解合成对硝基-β-苯乙醇,讨论了反应温度、反应时间、硝酸用量对硝化反应收率的影响,在优化条件下平行实验结果表明,对硝基-β-苯乙醇的总收率和纯度分别达到71 7%、98 3%。经IR、元素分析证实了其结构。     

5-(4-氯丁基)-1-环己基-1H-四氮唑的合成研究

5-（4-氯丁基）-1-环己基-1H-四氮唑为合成抗血小板聚集药物西洛他唑的重要中间体。以δ-环戊内酯和环己胺为原料,生成N-环己基-5-羟基戊酰胺,之后与PCl₅反应,以吡啶为相转移催化剂,中间体不分离,直接与叠氮化钠发生反应,生成目标产物,总收率76.7%。对反应条件进行了探索和优化。     

头孢母核7-ACT盐酸盐的合成工艺改进

以7-ACA为原料,在三氟化硼催化下,与1-甲基-5-巯基四氮唑发生缩合反应,制备头孢母核7-ACT盐酸盐。反应完毕以浓盐酸析晶得到目标化合物。经熔点测定及1H-NMR分析确证目标产物结构,HPLC的质量分数为98%~99%,收率>90%。     

4-甲氧基-3-卤代联苯的合成

以对甲氧基联苯胺为原料,在-5~0℃下进行重氮化,再与氯化亚铜或溴化亚铜在90℃发生Sandmeyer反应,得到4-甲氧基-3-卤代联苯,考察了原料配比、反应温度和反应时间等对反应的影响,并通过熔点、红外光谱、核磁共振波谱等对其进行了表征。研究结果表明,采用该方法合成的3-氯-4-甲氧基联苯的总收率为63%,3-溴-4-甲氧基联苯的总收率为51%。