氟胞嘧啶的合成工艺研究

 摘要

氟胞嘧啶是一种化学合成的抗真菌类药物，也是合成卡培他滨、恩曲他滨等抗肿瘤、抗病毒药物的重要中间体，应用非常广泛。本范文是为了找到一种起始原料更便宜，原料成本更低，技术安全可行，反应路线设计科学环保，产品的质量水平较国内生产厂家均有较大提高的氟胞嘧啶生产工艺。

本范文对氟胞嘧啶合成工艺进行了研究，以氟乙酸甲酯为原料，在甲醇钠的甲苯溶液中使之与甲酸乙酯缩合生成2-氟-3-氧代丙酸甲酯，不经分离直接与O-甲基异脲硫酸盐环合得5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶，经分离干燥后在甲苯溶液中与三氯氧磷氯化得到4-氯-5-氟-2-甲氧基嘧啶，浓缩后与氨水反应得到4-氨基-5-氟-2-甲氧基嘧啶，经分离后再经稀酸水解得到氟胞嘧啶，总收率68%，产物纯度大于99%。

对影响5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶合成的相关因素做了较为详细的研究，结果表明：整个过程都要在氮气保护条件下进行，且温度和时间对反应的影响特别重要；缩合过程中应分段控温，即先在20℃条件下反应30分钟，再升至36℃反应一段时间，2.5小时为宜；环合温度不宜过低或过高，选择40-50℃之间的某一个恒定温度为宜，波幅应严格控制在±2℃之内，最佳合成条件为：氮气保护，最佳缩合温度36℃，缩合时间为2.5小时，环合温度为45℃，环合时间为6小时，此时目标产物的收率为92%。4-氨基-5-氟-2-甲氧基嘧啶水解生成氟胞嘧啶的过程比较简单，当原料用量为30.00g时最佳合成条件为：硫酸浓度为35-60%，硫酸用量为30.00g，反应温度60℃，反应时间4小时，此时收率达到90%，在不影响原料浓度的情况下，增加硫酸的浓度或将反应时间延长1-2小时，产物收率基本无变化。

在实验部分确定了氟胞嘧啶合成过程中最佳条件后生成的氟胞嘧啶，再通过元素分析、核磁、红外等手段表征最终产物。

关键词：氟胞嘧啶；合成；5-氟-4-羟基-2-甲氧基嘧啶；甲酸乙酯；O-甲基异脲

目录

第一部分    概论 3

1.氟胞嘧啶的作用机制 3

2.氟胞嘧啶的市场前景 3

3.氟胞嘧啶合成工艺的对比 4

3.1路线一以氟尿嘧啶为起始原料的工艺研究情况 4

3.2路线二以2-甲氧基-4-羟基-5-氟胞嘧啶为起始原料的工艺研究情况 4

3.3本项目以甲酸乙酯为起始原料的工艺研究情况 4

3.3.1本项目的化学反应式 5

3.3.2本项目合成工艺流程图 7

第二部分   实验部分 8

1.本项目研究的目的和内容 8

1.2缩合反应实验 9

1..3环合反应实验 10

1.4氯化反应实验 12

1.5胺化反应实验 12

1.6水解反应实验 12

1.7氟胞嘧啶结构解析 15

第三部分   结论 28

1．路线一氟胞嘧啶合成工艺的优缺点 28

2．路线二氟胞嘧啶合成工艺的优缺点 28

3．本项目氟胞嘧啶合成工艺的优点 28

第四部分   参考文献 29

第五部分    致谢 30