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叶酸作为人体必不可少的营养物质,社会需求量大,主要应用于饲料、食品、医药和保健品等领域,缺乏会引发巨幼红细胞贫血症、神经管畸形等疾病。我国现有的叶酸合成工艺相对成熟,存在产率低、废水量大等缺点。本文的主要研究内容为探究现有工艺的不足,优化条件,提高合成叶酸的纯度和产率。本文主要探索了以N-(4-氨基苯甲酰)-L-谷氨酸、2,4,5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐和1,1,3-三氯丙酮为原料的叶酸合成及其酸精制和碱精制的工艺,主要采用核磁氢谱、高效液相和红外光谱等方法对其进行结构表征,确定目标产物及其纯度。第一,叶酸合成:分别从加料顺序、投料比和反应温度三个方面对叶酸的合成工艺进行优化,得到叶酸粗品,纯度达62.14%、收率达65.34%,废水可循环使用三次。第二,叶酸酸精制:考察酸的种类对酸精制过程的影响,得到叶酸纯度达89.24%,此步产率达88.92%。第三,叶酸碱精制:从碱的种类、pH、溶剂用量、反应温度等方面考察其对碱精制的影响,得叶酸的纯度可达98.66%,此步产率可达92.87%。实验结果表明,在最佳合成工艺、酸精制和碱精制条件下,各步产物经洗涤直接抽干,进入下一步反应,得到叶酸产品,纯度可达98.66%,产率可达53.96%,比原有工艺略有改善。本文还对叶酸的重要中间体之一,2,4,5-三氨基-6-羟基嘧啶的工艺路线进行研究。采用核磁氢谱和红外光谱等方法对目标产物及其中间体进行结构表征,确定了产物。以氰乙酸乙酯、亚硝酸钠为原料制备2-肟氰乙酸乙酯时,从反应时间及催化剂两方面进行优化,使转化率增加到94.67%。以乙醇钠的乙醇溶液为溶剂,盐酸胍和2-肟氰乙酸乙酯为原料,制备2,4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶时,优化投料比,收率可达92.51%。由2,4-二氨基-5-亚硝基-6-羟基嘧啶加氢制备2,4,5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐时,分别对反应溶剂、压力、温度、时间、催化剂进行考察,优化收率可达到92.18%。最终,氰乙酸乙酯为原料合成2,4,5-三氨基-6-羟基嘧啶硫酸盐的总产率达80.73%。