α-酮戊二酸的制備課件

α-酮戊二酸的制備目錄DIRECTORY一、研究背景...............................04二、合成方法...............................05三、實(shí)驗(yàn)部分...............................08四、數(shù)據(jù)分析...............................10目錄DIRECTORY五、影響因素討論…...................13六、小結(jié)…………........................14七、參考文獻(xiàn)..............................15二、合成方法

目前，α-酮戊二酸的主要合成方法有微生物發(fā)酵法[5-6]和化學(xué)合成法。合成α-酮酸的傳統(tǒng)方法有以下幾種[7]：?；杌锼夥ǎ翰菟犷愐阴ニ夥ǎ阂驭?疊氮苯乙酸類為起始原料的反應(yīng)：N-溴-α-氰基胺類化合物為起始原料的反應(yīng)：

本次實(shí)驗(yàn)通過Claisen酯縮合方法合成草酰丁二酸三乙酯。首先，丁二酸二乙酯在乙醇鈉的作用下失去α氫，生成烯醇負(fù)離子，烯醇負(fù)離子對草酸二乙酯發(fā)生親核加成，在消除乙氧負(fù)離子生成草酰丁二酸三乙酯鈉鹽，然后再鹽酸酸化作用下，得到草酰丁二酸三乙酯。以草酰丁二酸三乙酯為原料，在酸性條件下回流，按負(fù)離子機(jī)理，草酰丁二酸三乙酯發(fā)生脫羧反應(yīng)生成α-酮戊二酸。三、實(shí)驗(yàn)部分（1）實(shí)驗(yàn)藥品金屬鈉2.3g（0.1mol）;草酸二乙酯14.6g(13.7ml);丁二酸二乙酯17.4g（16.9ml）;無水乙醇（35.6ml）;無水乙醚（65ml）;無水甲苯；乙醚；濃鹽酸；無水硫酸鈉；（2）儀器及設(shè)備設(shè)備：紅外光譜儀X-4顯微熔點(diǎn)儀裝置圖：四、數(shù)據(jù)分析表1實(shí)驗(yàn)用量實(shí)驗(yàn)次數(shù)鈉草酸二乙酯丁二酸二乙酯第二步中間產(chǎn)物用量12.3g13.7mL17.0mL18.0g22.3g13.7mL16.9mL25.0g表2產(chǎn)率計(jì)算產(chǎn)物理論產(chǎn)量/g實(shí)驗(yàn)產(chǎn)量/g實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率/％121212草酰琥珀酸三乙酯27.419.624.571.589.4α-酮戊二酸12.010.75.508.9245.883.41、產(chǎn)率計(jì)算注：第二次實(shí)驗(yàn)草酰琥珀酸三乙酯產(chǎn)量按含雜質(zhì)20％計(jì)算六、小結(jié)基于兩次實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)方案提出如下建議：1.鈉的摩爾量不能高于丁二酸二乙酯和草酸二乙酯，且制備醇鈉的后期可適當(dāng)提高反應(yīng)溫度縮短反應(yīng)時(shí)間；2.蒸除乙醇時(shí)要到后期在滴加甲苯，這樣可以節(jié)省甲苯；3.中間產(chǎn)物乙醚溶液進(jìn)行乙醚蒸除時(shí)，應(yīng)先常壓蒸除大部分乙醚后在進(jìn)行減壓蒸餾除去剩余的乙醚和乙醇；4.草酰丁二酸三乙酯在酸性條件下進(jìn)行水解脫羧時(shí)，要加上劇烈攪拌；5.α-酮戊二酸水溶液減壓蒸除水時(shí)外界加熱溫度不能高于120℃。七、參考文獻(xiàn)[1]WolfeAJ.Theacetateswitch[J].MicrobiolMolBiolRev,2005,69(1):12?50.[2]許傳芹.α-酮戊二酸對酒精性肝病的干預(yù)作用及其相關(guān)機(jī)制研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2012.[3]梁楠.光滑球擬酵母內(nèi)乙酰輔酶A水平調(diào)控對其碳代謝流的影響[D].無錫：江南大學(xué)，2008.[4]SimpsonKJ,VenkatesanS,PetersTJ.Effectofchronicalcoholfeedingwithalow-fatdietonacetyl-CoAcarboxylaseandfatty-acidsynthaseactivitiesinrat-liver[J].BiochemSocTrans,1989,17(6):1116.[5]ChernyavskayaOG,ShishkanovaNV,Il'chenkoAP,etal.Synthesisofa-ketoglutaricacidbyYarrowialipolyticayeastgrownonethanol[J].AppliedMicrobiologyandBiotechnology,2000,53(2):152?158.[6]LiuL,HossainGS,ShinH,etal.One-stepproductionofalpha-ketoglutaricacidfromglutamicacidwithanengineeredL-aminoaciddeaminasefromProteusmirabilis[J].JournalOfBiotechnology,2013,164(1):97-104.[7]祝馨怡,蘇桂琴,張偉強(qiáng)等.α-酮酸、α-酮酸酯及α-酮酰胺的合成進(jìn)展[J].合成化學(xué),2001,(05):390-396.[8