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双烯醇酮醋酸酯

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双烯醇酮醋酸酯

中文名称:
双烯醇酮醋酸酯
英文名称:
16-Denyprasterone acetate
MF:
C23H32O3
MW:
0
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双烯醇酮醋酸酯 用途与合成方法

背景及概述

双烯醇酮醋酸酯化学名称为 5, 16-孕甾双烯-3β-醇- 20-酮醋酸酯(简称双烯),是合成甾体激素类药物的重要中间体,以其为原料可以制造肾上腺皮质激素(如氢化可的松、氢化泼尼松)、糖皮质激素类药物、蛋白同化激素类、雌(雄)性激素类、黄体激素类的药物等。
其合成原料有薯蓣皂素和茄次碱两种,以茄次碱为原料合成双烯,步骤多,反应时间长,收率不理想。由于薯蓣皂素原料的缺乏,西方国家越来越重视以茄次碱为原料的合成方法的研究。我国薯蓣皂素产量大,黄姜、串地龙等植物中都有2%以上的含量,不仅可以满足国内需求,还可大量供应国际市场。国内各生产厂家均以薯蓣皂素为原料,经裂解、氧化、水解三步反应合成双烯。双烯生产原料来源广、价值高、市场前景极好。但工业生产的平均收率只有72%,生产成本高,利润微薄,有的生产厂家已经面临倒闭。如何提高双烯收率已经成为一个亟待解决的问题。

性状

白色结晶性粉末,无异嗅、无气味;易溶于乙醇、甲醇,不溶于水;在空气中稳定。

合成路线

路线1:采用由胡芦巴废渣中提取的薯蓣皂苷元合成双烯,用30% 双氧水作为氧化剂,以自制分子筛固载的钨磷酸为催化剂,制备双烯醇酮醋酸酯,双烯产品总收 率达到63. 38%,不仅达到资源化利用的目的,同时减少了环境污染。
路线2:以甾类皂苷元中有的薯蓣皂苷元为原料,经开环裂解反应得到中间产物假薯蓣皂苷元醋酸酯,以铬酐为氧化剂氧化得二酮化合物,继而回流水解生成双烯,具体反应过程如下: 合成路线

废渣回收

双烯废渣是在对双烯采用乙醇重结晶过程中回收乙醇后排放的高沸物,排出量一般为双烯产量的15 %~20%,大多数生产厂家以 3000~5000元/价格作为燃料出售。如何回收和利用这一废渣,是目前生产厂家降低生产成本,提高产品的收率和减少三废排放需要解决的一个主要技术问题。废渣的组成为: 废渣的组成 回收工艺流程为: 回收工艺流程 操作方法:
1. 废渣置反应罐中夹套加热,控制温度不超过 100℃,减压45分钟,以除去少量水份和有机溶媒。
2. 用废渣量的2.5倍xs的120#溶剂汽油回流萃取。回流30分钟,静置30分钟。
3. 提取液合并于常压浓缩至废渣体积的1/3,回收汽油可套用。
4. 浓缩液冷至50℃左右,冲入浓缩液体积1.2 倍量的甲醇(工业品),在搅拌下冷至 0-5℃,静置过夜。
5. 5 ℃以下甩滤,得粗晶体,自然干燥。
6. 粗晶体用2倍量的冰醋酸回流溶解,停止加热,搅拌冷至5℃,冲入粗品体4倍量的水,水析15分钟后过滤。
7. 所得双烯粗品,水洗至中性(PH 6-7)。
8. 加双烯粗品1.5倍量的水煮沸成球,滤去水液,真空干燥,加入粗晶体2倍量的乙醇,回流45分钟后抽入结晶罐。
9. 0-6℃结晶 30分钟,放料,甩干,于烘箱中干燥,得双烯成品,对废渣计收率为4.59 %。

应用

1.合成黄体酮
步骤1 氢化水解:先在氢化罐中加入乙醇总量2/9的乙醇溶液,在氮气保护下投入活性镍,再将双烯醇酮醋酸酯与余量的乙醇混合后抽入氢化罐中,将罐内温度升至60±5℃,溶解30分钟以上,用氢气将罐内空气置换干净,再降温,控制温度在10-15℃之间通氢反应2-3小时,沉降,将上清液抽入水解反应罐,将温度控制在15-20℃之间,滴加氢氧化钠的饱和溶液,滴加完毕,保温在1.5-2小时,用冰醋酸回调至PH=7.0,进行减压浓缩,回收乙醇,直至把乙醇浓缩近干,出料,冷却至5℃以下离心甩干,用温水洗至无明显泡沬,再离心甩干,送入烘箱烘干,即得孕烯醇酮;上述原料之间的重量份比为双烯醇酮醋酸酯:乙醇:活性镍:氢氧化钠饱和溶液=1:30:2:0.2;
步骤2 沃氏氧化:在沃氏氧化反应罐内先放入甲苯,加热脱水,冷却至95-105℃,再加入环己酮和孕烯醇酮,搅拌溶解后再次脱水,降温至90℃以下,投入异丙醇铝,于110-115℃反应2小时,冷却至80℃,加2.5%冷稀硫酸,静置分层,分去水层,甲苯层用水洗至中性,然后进行水汽冲馏,将甲苯蒸出,剩余物离心甩干,即得黄体酮粗品;
步骤3 精制:将乙醇抽入脱色罐中,再投入黄体酮粗品,加热回流溶解,再投入活性氧化铝与活性白土,加热回流60分钟,趁热过滤到结晶罐中进行浓缩,冷却至5℃以下,离心甩干,在70-75℃烘干,即得含量达到99.3%以上的黄体酮精品。
2.合成甲基泼尼松龙
以醋酸孕甾双烯醇酮为起始原料,经环氧化、沃氏反应、霉菌氧化、普氏反应、上脱溴、上碘置换、 11位还原反应、1-2位脱氢反应、6位甲基化,水解得到甲基泼尼松龙,具体反应过程如下: 合成甲基泼尼松龙-1 合成甲基泼尼松龙-2 合成甲基泼尼松龙-3

主要参考资料

[1] 唐璇等. 双烯醇酮醋酸酯的合成新工艺研究. 应用化工.2008,37(5):502-503.
[2] 文静等. 一种生产双烯醇酮醋酸酯的方法 . CN201310677489.1, 申请日2013-12-13.
[3] 袁霞. 双烯醇酮醋酸酯的合成研究.2001.
[4] 黎小武等. 双烯醇酮醋酸酯废渣的回收利用. 湖南化工.2000, 30 (2):34-35,40.
[5] 范禹章等. 双烯醇酮醋酸酯回收. 医药工业. 1979年08期 .
[6] 牛南钢. 由双烯醇酮醋酸酯合成黄体酮的工艺方法. CN201110007898.1 ,申请日2011-01-14.
[7] 汪家振. 甲基泼尼松龙的化学合成方法. CN200510061589.7,申请日2005-11-17.

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