【摘 要】
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手性氨基醇具有光学活性,广泛用作不对称合成催化剂、表面活性剂、精细化工产品等的基本构筑单元,尤其在医药领域的应用更加突出。由于受到成本、环境保护等因素的制约,常规的手性氨基醇合成方法难以达到现代工业化生产的要求。催化加氢是目前生产手性氨基醇的最佳途径,但是在催化加氢过程中需要加入额外的酸和碱,同时副产大量的无机盐,导致最终产品的产率较低,因此该方法仍然不能令人十分满意。本论文首次提出了一种催化加氢
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手性氨基醇具有光学活性,广泛用作不对称合成催化剂、表面活性剂、精细化工产品等的基本构筑单元,尤其在医药领域的应用更加突出。由于受到成本、环境保护等因素的制约,常规的手性氨基醇合成方法难以达到现代工业化生产的要求。催化加氢是目前生产手性氨基醇的最佳途径,但是在催化加氢过程中需要加入额外的酸和碱,同时副产大量的无机盐,导致最终产品的产率较低,因此该方法仍然不能令人十分满意。本论文首次提出了一种催化加氢和双极膜电渗析（EDBM）集成的新工艺,进行了手性氨基醇的原子经济合成研究。EDBM能够将催化加氢获得的盐溶液分解并转化为对应的酸和碱（氨基醇溶液）,酸可以直接用于下一批次加氢反应,形成闭合循环物流,使新工艺更具可持续性。本论文以生物可再生的L-丙氨酸（L-alanine）固体和清洁的H2气体为原料,通过催化加氢和EDBM集成工艺最终成功地转化为纯净的L-丙氨醇（L-alaninol）产品,本论文中所有化学品可转化为产品,也可直接循环使用,不排放任何废弃物,表明了此集成系统具有一定的可行性。同时,本论文还进行了此集成新工艺的普适性研究,系统地研究了三种典型的无机酸体系L-alaninol的合成,所有的实验结果表明:L-Alaninol溶液中无机酸的去除率都非常高（>99.9%）,EDBM过程的能耗也较低,所有的实验结果和成本分析都强有力地表明,此集成新工艺具有一定的普适性、效率高、可持续发展且环境友好等优势,同时也证明了此集成工艺能够实现手性氨基醇的原子经济合成,完全符合绿色化学的要求。
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