N-酰基氨基酸的合成开题报告
2020-04-14 17:26:14
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
一、n-酰基氨基酸的研究背景
n-酰基氨基酸是多种有机物的重要中间体,吖内脂就是其主要衍生物之一。吖内酯自1883年由plouml;chl意外发现后,化学工作者对其进行了大量研究。其结构提供了一个极好的反应骨架结构,而且又是一个良好的药物前体[1]。吖内酯具有噁唑酮的结构,因而具有一定的抗菌抗炎症作用[1, 2]。同时,研究表明其可以用于人工激素复合物的合成[3]。正因为如此,对n-酰基氨基酸的合成、反应性研究至今仍旧热度不减[4, 5]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、本课题要研究或解决的问题
本课题主要研究由苯丙氨酸、丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸这六种氨基酸为原料,分别与苯甲酰氯反应制备N-酰基氨基酸。反应通式如下:
通过对本课题研究内容的细致分析,以及对中外文献的查阅,通过实验研究,理解反应机理,探索实验操作参数、条件和方法,及时分析总结,打通实验整条路线,进而优化实验,提高实验的成功率和转化率。
二、拟采用的研究手段
2.1 总体研究方针
分析研究所查阅的中外文献中的N-酰基氨基酸的合成路径,从文献所提供的方案入手,参照文献中的实验参数选择和操作步骤,进行初步实验。分析实验现象和结果,探索出适合于本课题的实验参数、条件和方法。
按照探索出的新的实验方案,进行全面的实验研究,打通实验整条路线,同时对实验方案进行改进和完善。
通过平行实验、对比实验等实验方式和手段,优化实验,提高实验的成功率和转化率。
改变催化剂、溶剂,观察其在反应过程中对产物的不同影响,进而选择合适的反应并对整个实验过程进行综合整理和归纳。在提出一般性结论的基础上,对实验方案提出改进意见和可行建议。
2.2具体研究方案
2.2.1实验方案的选用
通过查询各种文献,并对各方案进行比较分析后,本课题最终决定采取肖顿-鲍曼法来合成N-酰基氨基酸。因为肖顿-鲍曼法有着工艺流程和设备不复杂,原料易得,缩合反应条件温和,反应温度不高(40-70℃左右)等优点。实验方案如下(以N-苯甲酰苯氨基酸的合成为例):
a 苯丙氨酸与同当量的NaOH一同溶于尽量少的水中,均相后注入相当于水体积3~5倍的有机溶剂,- 10 ℃冷却15 min。
b 同当量的苯甲酰氯溶于适量有机溶剂,匀速缓慢加入体系,同时,同当量NaOH溶于尽量少的水中,同速加入体系。
c 缓慢升至室温,过夜反应。
d 除去有机层,取水层,通过滴加HCl得到白色固体,过滤干燥得N-酰氨基酸。
2.2.2有机溶剂的选择
可进行该反应的有机溶剂有多种,如:己烷、甲苯、乙醚、二氯甲烷、四氢呋喃等,分别以这些作溶剂进行反应,结果如下所示:
entry |
time h |
solvent |
yield % |
1 |
12 |
hexane |
24 |
2 |
12 |
toluene |
66 |
3 |
12 |
diethyl ether |
78 |
4 |
12 |
CH2Cl2 |
75 |
5 |
12 |
THF |
85 |
6 |
2 |
THF |
45 |
7 |
6 |
THF |
66 |
8 |
24 |
THF |
88 |