布洛芬合成工艺的研究
布洛芬合成工艺的研究
引 言
布洛芬是世界卫生组织、美国FDA唯一共同推荐的儿童退烧药，是公认的儿童首选抗炎药。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用。治疗风湿和类风湿关节炎的疗效稍逊于乙酰水杨酸和保泰松。适用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊椎炎和神经炎等。
摘 要
布洛芬(ibuprofen)，化学名为2一(4一异丁基苯基)丙酸，为新一代非甾体消炎镇痛药物，具有比阿司匹林更强的解热、消炎和镇痛作用，副作用则比阿司匹林小得多。因此自上世纪70年代末上市以来，以其疗效高, 副作用小为特点而而获得了迅速发展，现已成为生产量和使用量最大的消炎解热镇痛药之一。1987 年, 它在全部解热镇痛消炎药物的23 亿美元销售额中占18%的份额。1993 年上升至30%以上。目前,全世界布洛芬的总产量为8000 吨左右。
布洛芬的合成方法主要包括：(1)转位重排法；(2)
醇羰基化法；(3)烯烃羰基
化法；(4) 卤代烃羰基化法；(5) 烯烃加氢法；(6)环氧丙烷重排法等。
本文以对异丁基苯甲醛为原料，分5步来合成布洛芬。考察了反应气氛、温度、催化剂的量、溶剂等反应条件对反应的影响。论文在对K4[Fe(CN)6]性质和苄氯氰化反应特点进行分析的基础之上，引入催化的方式，以无毒K4[Fe(CN)6]作为氰化试剂，实现了苄氯氰化反应中氰化试剂的无毒化，为苄氯向苯乙腈类化合物的转化探索了一种相对绿色的新方法。
温度对反应的影响如下：随着温度的升高，产率也随之升高。但是,当反应温度高于某一反应温度时，产率又有所下降。从动力学角度分析，我们可以知道：随着反应温度的升高，反应活性即反应速率也升高，催化剂的催化
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效率也升高，反应收到的产率也升高。在某一温度附近达到最优化，之后继续升温使催化剂部分容易失活，并生成了其它副产物，反应的产率也随之下降。因此该反应的最优反应温度是180 ℃。在最优反应温度下，苯乙腈的产率可以达到97.8%。
考察了反应气氛对反应的影响。发现当参与反应的物质的量很少时，在其它条件完全相同的情况下，无论是否有N2保护，产率基本相差不大。但是从工业角度来说，反应物的量很大，可能会有各种情况出现。所以，应以N2保护为最优条件。
总之，通过一系列的研究发现当在N2保护下，以PMHS为还原剂使对异丁基苯甲醛转变成醇，在SOCl2的作用下对其进行氯化。使用无毒的K4[Fe(CN)6]作为氰化试剂在CuI催化下，于180℃下与苄氯发生反应得到的苄腈化合物水解制取布洛芬，取得了最佳效果。
关键词：布洛芬，对异丁基苯甲醛，碘化亚铜，亚铁氰化钾
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目 录
第1章 前 言 ..................................................... 1 1.1布洛芬性质 ................................................. 1 1.2 铜催化腈化综述 ............................................. 2
1.2.1 铜催化剂简介 .......................................... 2 1.2.2 铜催化腈化反应 ........................................ 2 1.3 布洛芬生产工艺综述 ......................................... 3
1.3.1 转位重排法 ............................................ 3 1.3.2 醇羰基化法 ............................................ 4 1.3.3 烯烃羰基化法 .......................................... 5 1.3.4 卤代烃羰基化法 ........................................ 5 1.3.5 烯烃加氢法 ............................................ 6 1.3.6 环氧丙烷重排法 ........................................ 7 第2章 实验部分 .................................................. 8 2.1 原料与试剂 ................................................. 8 2.2 实验设备与仪器 ............................................. 9
2.2.1实验设备 .............................................. 9 2.2.2 实验仪器 ............................................. 10 2.3 试剂的纯化和处理 .......................................... 10 2.4 实验过程 .................................................. 11
2.4.1对异丁基苯甲醛合成对异丁基苯甲醇 ..................... 11 2.4.2对异丁基苯甲醇合成对异丁基苄氯 ....................... 12 2.4.3对异丁基苄氯合成对异丁基苯乙腈 ....................... 12 2.4.4对异丁基苯乙腈合成α甲基对异丁基苯乙腈 ............... 11 第3章 结果与讨论 ............................................... 13 3.1反应气氛的影响 ............................................ 13
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