4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺研究
三步法工业上应用较为广泛，但会产生大量的毒性副产物和含磷废水，两步法可以避免这些毒副产物和大量废水，环境污染大，但是还不够完善，所以进行三步法和两步法，对比产物收率，重点改善两步法的实验方法。4-氨基-2,6-二甲氧基嘧啶是磺胺二甲氧嘧啶的中间体，整个课题以氰乙酸乙酯、尿素为原料，经合环、甲氧基化获得产品。关键词4-氨基-2,6-二甲氧基嘧啶，三步法，两步法，合成工艺
目 录
1 绪论 1
1.1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的性质 1
1.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的应用 1
1.3 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺 2
1.5 研究目的与实验内容 7
2 实验部分 8
2.1 仪器与试剂 8
2.2 实验步骤 9
2.3 含量测定 10
2.3.1 4氨基2,6二羟基嘧啶的含量测定 11
2.3.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的含量测定 11
3 结果与讨论 0
3.1 4氨基2,6二羟基嘧啶的合成分析 20
3.1.1 反应温度对反应的影响 21
3.1.2 反应时间对反应的影响 15
3.1.3 调节pH对反应的影响 18
3.1.4 4氨基2,6二羟基嘧啶的红外光谱分析 21
3.2 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的两步法合成分析 21
3.2.1 反应时间对反应的影响 21
3.2.2 反应温度对反应的影响 21
3.2.3 4氨基2,6二羟基嘧啶的红外光谱分析 21
3.2.4 4氨基2,6二羟基嘧啶的液相色谱分析 21
3.3 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的三步法合成分析 21
3.3.1 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的红外光谱分析 21
3.3.2 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的液相色谱分析 21
结 论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
1 前言
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是一种药 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
物中间体，用于合成超长效类磺胺药物，用于治疗敏感菌所致呼吸系统、泌尿系统、前列腺、皮肤及软组织、耳、鼻感染。所以研究该药物中间体的合成有一定的实际意义。本课题主要研究4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺，以获得以氰乙酸乙酯和尿素为原料合环后甲基化合成4氨基2,6二甲氧基嘧啶的工艺，研究有关工艺参数对反应的影响。
24氨基2,6二甲氧基嘧啶
2.1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的性质
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是一种化学物质，分子式是C6H9N3O2，分子量为 155.15。性状呈白色结晶，熔点为149152°C。结构如图1
图1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的结构图
2.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的用途
（1）磺胺二甲氧嘧啶
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是磺胺二甲氧嘧啶的重要中间体，应用最早的一类人工合成抗菌药就是磺胺类药物，该类具有方便安全、疗效确切、抗菌谱广等特点，可以治疗多种细菌感染，在兽医临床和畜牧生产中得到广泛应用，也可以作为饲料添加剂或用于治疗由敏感细菌感染的各种畜禽疾病。其中磺胺二甲氧嘧啶是一种长效磺胺药物，由于该药物对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌均有明显的抑制作用,所以在临床和水产养殖方面该药都得到了较为广泛的应用[1，2]。
（2）对氨基苯磺酰胺嘧啶
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是对氨基苯磺酰胺嘧啶[3]的中间体，。该药毒性相对较低，在上呼吸道和尿道方面的感染方面较为有效,对肾脏的刺激十分微小,由于该药在血液中的浓度能够维持相对比较长的时间,可以大大减少给药的次数和剂量少。
3 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺
3.1 三步法 巴比妥酸法
3.1.1合成步骤
用三氯氧磷和巴比妥酸反应，氯化巴比妥得到三氯嘧啶，然后再将第一步产物进行氨化，得到 4氨基2,6二氯嘧啶和2氨基4,6二氯嘧啶，前者约占三分之一，后者约占三分之二，分离后，再将4氨基2,6二氯嘧啶进行甲氧基化，得到4氨基2,6二甲氧基嘧啶；或不分离氨化产物直接进行甲氧基氧化，再进行分离[4，5]。
3.1.2工艺特点
这种方法虽然原料容易获取，但是在制备过程中产生了中间体三氯嘧啶，三氯嘧啶毒性比较大，而且该方法在氨化过程中会产生大量的异构体4氨基2,6二氯嘧啶[6,7]，分离较为困难，导致总收率偏低。
3.2 三步法4氨基脲嘧啶法[8]
3.2.1合成步骤
是通过生产咖啡因的中间体，以氰乙酸乙酯、尿素、乙醇钠为原料，环合得到4氨基2,6二羟基嘧啶钠盐，4氨基脲嘧啶氯化成为4氨基2,6二氯嘧啶,4氨基2,6二氯嘧啶再通过甲氧基化可得 4氨基2,6二氯嘧啶。
3.2.2 工艺特点
这种方法的原料相对价廉易得，收率适中，但由于生产的4氨基2,6二羟基嘧啶钠盐再水中容易开环水解，所以该法氯化过程中需要用到过量的三氯化磷作为氯化试剂和溶剂，而过量的三氯氧磷不仅会加剧副产物4氨基2,6二氯嘧啶酰二氯的生产，且遇水容易爆炸，给生产带来安全隐患。另外该方法十分不环保，在中间步骤酸化、氯化过程中会产生大量有颜色、强酸性、含盐和磷的废水，且氯化步骤文献收率较低[8,9]。
目 录
1 绪论 1
1.1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的性质 1
1.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的应用 1
1.3 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺 2
1.5 研究目的与实验内容 7
2 实验部分 8
2.1 仪器与试剂 8
2.2 实验步骤 9
2.3 含量测定 10
2.3.1 4氨基2,6二羟基嘧啶的含量测定 11
2.3.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的含量测定 11
3 结果与讨论 0
3.1 4氨基2,6二羟基嘧啶的合成分析 20
3.1.1 反应温度对反应的影响 21
3.1.2 反应时间对反应的影响 15
3.1.3 调节pH对反应的影响 18
3.1.4 4氨基2,6二羟基嘧啶的红外光谱分析 21
3.2 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的两步法合成分析 21
3.2.1 反应时间对反应的影响 21
3.2.2 反应温度对反应的影响 21
3.2.3 4氨基2,6二羟基嘧啶的红外光谱分析 21
3.2.4 4氨基2,6二羟基嘧啶的液相色谱分析 21
3.3 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的三步法合成分析 21
3.3.1 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的红外光谱分析 21
3.3.2 4氨基2,6二甲氧基基嘧啶的液相色谱分析 21
结 论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
1 前言
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是一种药 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
物中间体，用于合成超长效类磺胺药物，用于治疗敏感菌所致呼吸系统、泌尿系统、前列腺、皮肤及软组织、耳、鼻感染。所以研究该药物中间体的合成有一定的实际意义。本课题主要研究4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺，以获得以氰乙酸乙酯和尿素为原料合环后甲基化合成4氨基2,6二甲氧基嘧啶的工艺，研究有关工艺参数对反应的影响。
24氨基2,6二甲氧基嘧啶
2.1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的性质
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是一种化学物质，分子式是C6H9N3O2，分子量为 155.15。性状呈白色结晶，熔点为149152°C。结构如图1
图1 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的结构图
2.2 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的用途
（1）磺胺二甲氧嘧啶
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是磺胺二甲氧嘧啶的重要中间体，应用最早的一类人工合成抗菌药就是磺胺类药物，该类具有方便安全、疗效确切、抗菌谱广等特点，可以治疗多种细菌感染，在兽医临床和畜牧生产中得到广泛应用，也可以作为饲料添加剂或用于治疗由敏感细菌感染的各种畜禽疾病。其中磺胺二甲氧嘧啶是一种长效磺胺药物，由于该药物对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌均有明显的抑制作用,所以在临床和水产养殖方面该药都得到了较为广泛的应用[1，2]。
（2）对氨基苯磺酰胺嘧啶
4氨基2,6二甲氧基嘧啶是对氨基苯磺酰胺嘧啶[3]的中间体，。该药毒性相对较低，在上呼吸道和尿道方面的感染方面较为有效,对肾脏的刺激十分微小,由于该药在血液中的浓度能够维持相对比较长的时间,可以大大减少给药的次数和剂量少。
3 4氨基2,6二甲氧基嘧啶的合成工艺
3.1 三步法 巴比妥酸法
3.1.1合成步骤
用三氯氧磷和巴比妥酸反应，氯化巴比妥得到三氯嘧啶，然后再将第一步产物进行氨化，得到 4氨基2,6二氯嘧啶和2氨基4,6二氯嘧啶，前者约占三分之一，后者约占三分之二，分离后，再将4氨基2,6二氯嘧啶进行甲氧基化，得到4氨基2,6二甲氧基嘧啶；或不分离氨化产物直接进行甲氧基氧化，再进行分离[4，5]。
3.1.2工艺特点
这种方法虽然原料容易获取，但是在制备过程中产生了中间体三氯嘧啶，三氯嘧啶毒性比较大，而且该方法在氨化过程中会产生大量的异构体4氨基2,6二氯嘧啶[6,7]，分离较为困难，导致总收率偏低。
3.2 三步法4氨基脲嘧啶法[8]
3.2.1合成步骤
是通过生产咖啡因的中间体，以氰乙酸乙酯、尿素、乙醇钠为原料，环合得到4氨基2,6二羟基嘧啶钠盐，4氨基脲嘧啶氯化成为4氨基2,6二氯嘧啶,4氨基2,6二氯嘧啶再通过甲氧基化可得 4氨基2,6二氯嘧啶。
3.2.2 工艺特点
这种方法的原料相对价廉易得，收率适中，但由于生产的4氨基2,6二羟基嘧啶钠盐再水中容易开环水解，所以该法氯化过程中需要用到过量的三氯化磷作为氯化试剂和溶剂，而过量的三氯氧磷不仅会加剧副产物4氨基2,6二氯嘧啶酰二氯的生产，且遇水容易爆炸，给生产带来安全隐患。另外该方法十分不环保，在中间步骤酸化、氯化过程中会产生大量有颜色、强酸性、含盐和磷的废水，且氯化步骤文献收率较低[8,9]。
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