N-Boc-2-氨基乙醛的合成路线有哪些

乙二胺四乙酸是一种有机化合物，其化学式为C 10 H 16 N 2 O 8 ，常温常压下为白色粉末。它是一种能与Mg 2+ 、Ca 2+ 、Mn 2+ 、Fe 2+ 等二价金属离子结合的螯合剂。由于多数核酸酶类和有些蛋白酶类的作用需要Mg 2+ ，故常用做核酸酶、蛋白酶的抑制剂；也可用于去除重金属离子对酶的抑制作用。

基本介绍中文名 ：乙二胺四乙酸 英文名 ：Ethylenediamietraacetic acid 别称 ：四乙酸二氨基乙烯、托立龙、EDTA 化学式 ：C10H16N2O8 分子量 ：292.24 CAS登录号 ：60-00-4 EINECS登录号 ：200-449-4 熔点 ：250℃ 水溶性 ：0.5g/L（25℃） 密度 ：0.86g/cm3 外观 ：白色粉末 安全性描述 ：S26-61-37/39-36 危险性符号 ：Xi 危险性描述 ：R36-52/53-36/37/38-36/38基本信息,物化性质,形状描述,贮存运输,用途说明,危险说明,理化性质,用途,配伍禁忌,生产原理,工艺流程,主要设备,操作工艺,质量指标,质量检验,安全措施,EDTA的制备,实验室制法,上游原料,下游产品, 基本信息 英文别名：(Ethylenedinitrilo)tetraacetic acid disodium saltEdetic acid disodium saltEDTA disodium saltEdetic acid~EDTAEDTA,free acid Ethylenediamine tetraacetic acid,free acidEDTA,500 mM Solution,pH 8.0,ULTROL GradeEDTA-SOLUTIONEDTAEdetic acidEDTA ACID 线性分子式：(HOOCCH 2 ) 2 NCH 2 CH 2 N(CH 2 COOH) 2 CAS号：60-00-4 分子量：292.24 分子式：C 10 H 16 N 2 O 8 EINECS登录号：200-449-4 沸点： 540.597°C at 760 mmHg 闪点： 280.743°C 水溶性： 0.5 g/L (25℃) 蒸汽压： 0mmHg at 25°C 危险品标志: Xi:Irritant风险术语： R36/37/38:安全术语： S26:S37/39: 英文别名简称：EDTA 物化性质 熔点：250 °C (dec.)(lit.) 密度：0.86 g/cm 3 折射率：n 20 D 1.363 储存条件：2-8°C 溶解度：3 M NaOH: 100 mg/mL form：crystalline 水溶解性：0.5 g/L (25 ℃) Merck：14,3517 BRN：1716295 稳定性：Stable. Incompatible with copper, copper alloys, nickel, aluminium, strong oxidizing agents, strong bases CAS 资料库：60-00-4(CAS DataBase Reference) NIST化学物质信息：N,N'-1,2-Ethane diylbis-(N-(carboxymethyl)glycine)(60-00-4) EPA化学物质信息：Glycine, N,N'-1,2-ethanediylbis[ N-(carboxymethyl)-(60-00-4) 形状描述 白色粉末，能溶于氢氧化钠、碳酸钠及氨溶液中，能溶于沸水，微溶于冷水，不溶于醇及一般有机溶剂。 贮存运输 密封保存。 用途说明 钙离子络合剂，洗涤剂，血液抗凝剂。生化研究中用作钙螯合剂，消除微量重金属导致的酶催化反应中的抑制作用。 用作洗涤剂、血液抗凝剂及电镀液中作络合剂、pH值调节剂等。 危险说明 危险标志：Xi 危险代码：R36 安全说明：S26-S4 理化性质 白色无臭无味、无色结晶性粉末，熔点250℃（分解）。不溶于醇及一般有机溶剂，能够溶于冷水（冷水速度较慢），热水，溶于氢氧化钠，碳酸钠及氨的溶液中，能溶于160份100℃沸水。其碱金属盐能溶于水。 用途 1、EDTA是一种重要的络合剂。EDTA用途很广，可用作彩色感光材料冲洗加工的漂白定影液，染色助剂，纤维处理助剂，化妆品添加剂，血液抗凝剂，洗涤剂，稳定剂，合成橡胶聚合引发剂，EDTA是螯合剂的代表性物质。能和碱金属、稀土元素和过渡金属等形成稳定的水溶性络合物。除钠盐外，还有铵盐及铁、镁、钙、铜、锰、锌、钴、铝等各种盐，这些盐各有不同的用途。此外EDTA也可用来使有害放射性金属从人体中迅速排泄起到解毒作用。也是水的处理剂。EDTA还是一种重要的指示剂，可是用来滴定金属镍，铜等 ，用的时候要与氨水一起使用，才能起指示剂的作用。 2、EDTA是一种优良的钙、镁离子螯合剂，用作乳液聚合所用水的螯合剂，除去Ca 2+ 、Mg 2+ 、Fe 2+ 、Fe 3+ 等金属离子。也用作厌氧胶的络合剂，即用EDTA处理甲基丙烯酸双酯，除去过渡金属离子，消除能促进过氧化物分解的影响，对提高厌氧胶稳定性的效果非常好。EDTA钠盐螯合金属离子能提高改性丙烯酸快。固结构胶（SGA）的储存稳定性，用量-3×10 -4 ～6.0×10 -4 。用量1.5%，50~C储存稳定性达360h以上（50℃储存4d，相当于SGA20~C储存1年）。 3、常用于锅炉水质的软化。防止结垢。 配伍禁忌 乙二胺四乙酸与其盐与强氧化剂、强碱和高价金属离子如铜、镍和铜合金配伍禁忌。 乙二胺四乙酸和或其二钠盐显弱酸性，能与碳酸盐反应放出二氧化碳和与金属反应生成氢气。 其它配伍禁忌，如乙二胺四乙酸和乙二胺四乙酸二钠与锌的螯合可使胰岛素失效；用乙二胺四乙酸二钠作为稳定剂的葡萄糖酸钙注射剂与肠道外营养液混合时，肠道外营养液中的微量金属将被螯合；在输液中乙二胺四乙酸二钠与两性霉素和盐酸肼苯哒嗪有配伍禁忌。 生产原理 由乙二胺与氯乙酸钠反应后，经酸化制得； 也可由乙二胺与甲醛、氰化钠反应得到四钠盐，然后用硫酸酸化得到。 工艺流程 原料配比（kg/t） 氯乙酸（95%）2000 烧碱（工业品） 880 乙二胺（70%）290 盐酸（35%） 2500 〔若用硫酸代替盐酸，则用硫酸（98%）1200kg〕 主要设备 成盐锅 缩合反应罐 酸化锅 水洗锅 离心机 贮槽 干燥箱 操作工艺 在800L不锈钢缩合反应罐中，加入100kg氯乙酸、100kg冰及135kg 30%的氢氧化钠溶液，在搅拌下再加入18kg 83%～84%的乙二胺。在15℃保温1h后，以每次10L分批加入30%氢氧化钠溶液，每次加入后待酚酞指示剂不显碱性后再加入下一批，最后反应物呈碱性。在室温保持12h后，加热至90℃，加活性炭，过滤，滤渣用水洗，最后溶液总体积约600L。加浓盐酸至pH不3，析出结晶。过滤，水洗至无氯根反应。烘乾，得EDTA64kg。收率95%。也可以在较高温度条件下进行。例如，采用如下摩尔配比：乙二胺:氯乙酸:氢氧化钠=1:4.8:4.8，反应温度为50℃，反应6h，再煮沸2h，反应产物用盐酸酸化即可得到EDTA结晶，收率82%～90%。 质量指标 含量 ≥90% 铁（Fe） ≤0.01% 灼烧残渣 ≤0.15% 重金属（Pb 2+ ） ≤0.001% 在Na 2 CO 3 中溶解度 合格 质量检验 ⑴含量测定 采用配位滴定法。先将乙二胺四乙酸用KOH配制成pH为12.0～13.0的试样液。以酸性铬蓝K和萘酚绿作混合指示剂，用试样液滴定于120℃干燥过的分析纯CaCO 3 ，当溶液由紫红色变为蓝绿色即为终点。 ⑵灼烧残渣测定 按常规方法进行。 安全措施 ⑴生产中使用氯乙酸、乙二胺等有毒或腐蚀性物品，生产设备应密闭，操作人员应穿戴劳保用品，车间保持良好通风状态。 ⑵产品密封包装，贮于通风、干燥处，注意防潮、防晒，不宜与碱性化学物品混贮。 EDTA的制备 由乙二胺与一氯乙酸在碱性溶液中缩和或由乙二胺、氰化钠和甲醛水溶液作用而得。 实验室制法 称取一氯乙酸94.5g（1.0mol）于1000mL圆底烧瓶中，慢慢加入50%碳酸钠溶液，直至二氧化碳气泡发生为止。加入15.6g（0.2mol）乙二胺，摇匀，放置片刻，加入40%NaOH溶液100mL，加水至总体积为600mL左右，装上空气冷却回流装置，于50℃水浴上保温2h，再于沸水浴上保温回流4h。取下烧瓶，冷却后倒入烧怀中，用浓HCl调节pH至1.2，则有白色沉淀生成，抽滤，得EDTA粗品。精制后得纯品。 上游原料 氢氧化钠-->盐酸-->甲醇-->硫酸-->甲醛-->氰化钠-->乙二胺-->氯乙酸-->浓盐酸-->活性炭(脱色)-->甲醛水溶液-->氯乙酸钠-->氢氰酸-->乙醇酸-->酚酞-->氰化物-->乙二胺四乙酸钠-->乙二胺水溶液-->乙二胺四乙酸四钠 下游产品 L-胱氨酸-->乙二胺四乙酸二钠盐-->N-叔丁氧羰基-N'-(2-氯苄氧羰基)-L-赖氨酸-->L-酪氨酸-->乙二胺四乙酸四钠-->水杨酸钠-->乙二胺四乙酸铁钠-->乙二胺四乙酸钾-->EDTA三钾盐二水合物-->无花果蛋白酶-->乙二胺四乙酸四钠盐二水合物

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我们的脸永远不必担心气血不足，只需担心气血太过而经络不通。人体“阳常有余”，六阳之聚会的脸正是如此。

脸上无需再加些什么。脸上最要紧的是“加紧通过，别堵”。

三乙醇胺在护肤品中是乳化剂、保湿剂、增湿剂、增稠剂等，它的主要作用是能够让护肤品中的水油达到平衡的状态。在化妆品配方中用于与脂肪酸中和成皂，与硫酸化脂肪酸中和成胺盐，所以很多的化妆品里面都能发现三乙醇胺的身影。

那么三乙醇胺是如何制作的呢？今天小编就给您介绍一下三乙醇胺的制作方法。

方法：

首先将主要材料环氧乙烷、氨水送入反应器中，在反应温度30-40℃，反应压力70.9-304kPa下，进行缩合反应生成一、二、三乙醇胺混合液，在90-120℃下经脱水浓缩后，送入三个减压精馏塔进行减压蒸馏，按不同沸点截取馏分，则可得纯度达99%的一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺成品。在反应过程中，如加大环氧乙烷比例，则二、三乙醇胺生成比例增大，可提高二、三乙醇胺的收率。

精制方法：工业品的三乙醇胺含量在80%以上，其余含有1.0%以下的水，2.5%以下的乙醇胺和15%的二乙醇胺以及少量的聚乙二醇等杂质。精制时用水蒸气蒸馏除去乙醇胺，加入氢氧化钠使三乙醇胺成碱金属盐而析出，分离后中和，再进行减压蒸馏得纯品。

三乙醇胺不仅可以用于化妆品，还可以用于乳膏，液体洗涤剂，纺织业等等

5.1 引言

溶剂的类别：

a. 质子性溶剂，或氢键供体类溶剂（路易斯酸），例如，水、乙醇、乙酸和氨；

b. 氢键受体类溶剂（路易斯碱），例如，水、三乙胺、乙酸乙酯、丙酮和DMF；

c. 极性非质子溶剂，或称为“非羟基溶剂”，例如，DMSO、DMF和二甲基乙酰胺DMAc；

d. 氯代烷烃类溶剂，例如，二氯甲烷、氯仿和四氯化碳；

e. 氟碳类溶剂，例如，六氟异丙醇；

f. 烃类溶剂，例如，己烷、异辛烷和甲苯；

g. 离子液体；

h. 超临界气体，例如，超临界二氧化碳。

溶质被溶剂所包围的过程叫做溶剂化，水的溶剂化则被称为水合。溶剂化值指的是包围一个离子的溶剂分子数。一般来说，溶剂化程度随着电荷数的增加和离子半径的减小而增大。一个物种的反应活性随着溶剂化程度减小而提高，因为溶剂化的分子屏蔽了反应物，分散了电荷。某分子的其中一个部位可能更易于被另一种溶剂所溶剂化。比如，偶极性的非质子溶剂，例如DMSO，溶剂化阳离子，从而使另一部分的阴离子更容易反应。冠醚，常用作相转移催化剂（PTC），也类似地和阳离子形成配合物而使阴离子部位更具有活性。在溶剂混合物中两种溶剂可溶剂化分子的不同部分，使得组成混合溶剂后溶解性能比各自任何一种单一溶剂好。有个明显的例子，氢氧化钠的溶剂化程度的降低是如何影响其反应活性的：固体氢氧化钠（三分子水合物）的碱性比15%氢氧化钠（11分子水合物）碱性增强50000倍。（PTC据说能产生“裸露的阴离子”，但是少量的水是必须的，特别是对于固-液相转移反应。在研发相转移催化过程中，水分的含量是一个关键的参数。）溶剂化是选择溶剂要考虑的众多重要因素之一。

谨慎选择溶剂的重要性：

a. 给设备和操作人员提供安全、无害的大规模生产条件；

b. 溶剂的理化性质，如极性、沸点、水混溶性，影响反应的速率、两相的分离、结晶的效果及通过共沸或干燥固体除去挥发性组分；

c. 其他理化性质，如混合物的黏度影响传质和传热、副产物的形成和物理运输；

d. 回收和套用溶剂的难易程度，极大地影响产品成本（CoG）。

最好的溶剂应该能使产物从反应中直接结晶析出来。

为快速工艺放大选择溶剂的最关键原则是均相反应通常比非均相反应快得多，也容易放大。如果必须是非均相的条件，必须选择溶剂和反应条件使反应混合物是液态而易混匀的。（对于传统的氢化反应，由于是液-固-气分散体系，有效的搅拌是相当重要的。）许多情况下，产物的分离能驱动反应持续进行。最好是能结晶而不是形成沉淀或油状物，这种情况下会卷入原料。

对于有些反应过程，非均相的条件是有利的。非均相的条件可以加速反应或者减少产物在反应条件下的降解。

相转移催化剂通常用在两种不混溶的溶剂中，反应发生在有机相或界面。有时固-液相转移催化反应也用到碱类，诸如碳酸钾悬浮在反应体系中。

在某些已开发的非均相的反应中原料会随着反应的进行而溶解。某些反应全程都是悬浊液。选择对组分有一定溶解性的溶剂可提高反应效率，如往水相中的反应添加乙醇或者DMSO。某些反应，非均相的条件也可能增加副反应。

酰胺的大规模制备通常用到Schotten-Baumann反应，具体来说，将胺与酰氯或酸酐缩合，再用碱溶液中和生成的酸。如果不加碱，等摩尔量的胺和酰氯反应的理论收率只有50%。如果不加有机溶剂，产物酰胺会析出来并且夹杂原料，所以一般都用有机溶剂。用与水不混溶的有机溶剂可以减少易水解的试剂和产物的降解。

【二氯甲烷中制备酰氯，需要更加仔细的操作（Vilsmeier试剂能溶于二氯甲烷，但反应放热厉害，且产物容易消旋）。DMF不适合制备酰氯，DMF和氯化试剂能形成二甲氨基甲酰氯（DMCC），在μg/mg水平就有动物致癌性】

在pH 8以上进行Schotten-Baumann偶联反应，酰氯容易水解，并可见吖内酯的形成及消旋；而pH＜7时，由于胺被质子化了，偶联反应进行得很慢。反应最好的条件是用缓冲剂调pH到8，加酰氯的同时滴加1 M氢氧化钠以维持pH在7~8之间。

一些学术研究使用的溶剂在工业生产中也许并不受欢迎。

具有较低闪点（在该温度下，蒸气能够被引燃）的溶剂会因安全问题而避免使用。易燃溶剂及溶在这些溶剂里面的试剂，如甲基锂的乙醚溶液，会被限制在地面运输。

极性是溶剂的一个关键参数。介电常数能衡量溶剂传导电荷的能力。Gutmann供体数从本质上衡量溶剂分子的路易斯碱的碱性。Hansen溶解度参数考虑了范德华力、偶极作用和氢键，Hildebrand参数则发展了它。Reichardt的π-π*吸收位置漂移的溶剂化显色。

强极性溶剂能稳定极性染料基态的能量，导致更大的π-π*越前。在溶剂中的染料颜色能指示溶解它的单一溶剂或混合溶剂的极性。

选择溶剂的时候，溶剂的沸点很重要。高沸点的溶剂，例如二甲苯，因为将溶剂残留去除到可接受的水平存在潜在的困难，所以很少选择它来分离原料药。高沸点、水溶性溶剂更容易通过萃取除去。

产物富集萃取时，乙酸乙酯被认为是一种比乙酸异丙酯更具反应活性的溶剂。实验室存在的乙酸乙酯含有过氧化物，可以氧化亚砜、胺类和酮类，后者可以得到Beayer-Villiger氧化产物【酮在过氧化物(如过氧化氢、过氧化羧酸等)氧化下得到相应的酯的化学反应。醛可以进行同样的反应，氧化的产物是相应的羧酸】；氧化剂最有可能是过氧乙酸，由乙酸乙酯水解得到的乙醇和空气生成。

乙酸异丙酯比乙酸乙酯更稳定，可与氢氧化钠水溶液共同作用将盐酸盐游离出来。当用乙酸乙酯和2M氢氧化钠处理时，使用碳酸氢钠水溶液就不会发生上述情况。制备硫酸盐时，要将乙酸乙酯改成乙酸异丙酯，因为后者在酸性条件下更难水解。用乙酸乙酯萃取伯胺，形成了一种乙酰胺，产物能萃取到二氯甲烷中。（后面一种情况，反应产物是一种甲氧基乙酰胺，在Sukuzi偶联的碱性条件下，甲氧基乙酰胺会发生部分水解。通过重结晶除去乙酰胺杂质很难。）氨、正丁胺和乙酸乙酯发生乙酰化的速度快于乙酸异丙酯，而萃取时水的存在能加速胺类的乙酰化。一般来说，用乙酸异丙酯萃取比用乙酸乙酯得到的杂质少。

NMP被认为环境友好，但因生殖毒性被重新划入二类溶剂。

2-甲基四氢呋喃在有机金属反应中很有用。购买的2-甲基四氢呋喃含有高达400 μg/mL的BHT作为稳定剂添加的，另外一种则不含添加剂；2-甲基四氢呋喃暴露在空气中生成过氧化合物的速度比四氢呋喃稍快。2-甲基四氢呋喃和HCl反应比四氢呋喃慢。3M的甲基锂溶液，溶剂可以是2-甲基四氢呋喃，也可以是二乙氧基甲烷（DEM）。

甲基乙基酮（MEK）会形成活性过氧化物，引发聚合和其他反应。在氧气存在下，MEK可用于氧化Co(II)到Co(III)，是一种很有用的氧化剂。尽管MEK有合适的沸点，能与水形成共沸，也要考虑到它生成过氧化物的能力。

甲基异丁基酮（MIBK）对底层大气中臭氧的形成来说是一种高容量的溶剂，被认为生成大气臭氧的能力比乙酸异丙酯强，因此要避免使用MIBK。

5.2 使用共沸物时选择的溶剂

共沸物是恒定沸点的混合物，有着固定的摩尔组成。共沸物由两种、三种或者更多组分组成，可以是均相或非均相的。重要的共沸物是沸点降低的共沸物，即混合物的沸点比任意组分的沸点都要低。（熟悉的共沸物中，浓盐酸是个例外，形成沸点升高的共沸物。）所有非均相的共沸物的沸点都降低。不同的液体如果沸点接近就可以形成共沸物。许多有机溶剂可以与水形成共沸物，可利用这一性质除水。

共沸物的主要价值在于能有效去除反应混合物中易挥发的组分。共沸除去易挥发组分可以促进反应进行。共沸物有益于分离后处理。六甲基二硅烷（酸催化脱三甲基硅烷保护基的副产物）能和醚类、醇类、乙腈及三甲基硅醇形成共沸物。即使共沸物不能完全除去杂质组分，也能降低沸点。共沸物如果能够回收套用，也是较为经济的溶剂。

当一对共沸物的组成接近1:1时，从其中一种溶剂中分离出另一种溶剂更容易。

通常减压蒸馏时会进一步减少馏出物中较少组分的比例，如乙酸乙酯-水共沸物减压蒸馏过程，这也被称为“破坏型共沸物”。在异丙醇-水共沸物中，没有发现该现象。

5.3 选择溶剂以增加反应速率，减少杂质生成

一般来说，增加溶剂极性的效果取决于原料或中间体中是否有高浓度电荷（电荷/体积）。（有时描述为电荷局部定域较大，而电荷局部定域较小有时称为电荷分散。）极性溶剂优先溶解离子或电荷浓度高的中间体。如果中间体中电荷浓度比原料高，极性溶剂能够稳定中间体和促进其生成，因而加快反应速率。如果中间体的电荷比原料的电荷分散，极性溶剂会稳定原料，降低反应速率。自由基诱导的反应受溶剂极性的影响很小。定量的电荷局部定域/离域模型没有考虑溶剂的其他影响，例如氢键、螯合作用、温度以及反应的浓度。有时，改变溶剂也可改变反应机理。

5.4 溶剂中的杂质和反应溶剂

分子筛是最普遍有效的除水处理方法。规模化生产中，溶剂和设备一般是共沸除水，或填充过量的吸水试剂。

过氧化物可在实验室和放大常见的溶剂中生成，如异丙醇和乙酸乙酯。溶剂暴露在空气和光线中会产生氢过氧化物和其他过氧化物。一般来说，含有氢原子的化合物在自由基反应中易生成过氧化合物，例如叔碳、苄基型碳、烯丙基型碳、醚氧的α-碳、醛和醇。生成过氧化物后，问题就来了。例如过氧化异丙醚会在溶剂瓶口附近析出，或浓缩溶剂时过氧化物会富集。

检查溶剂中过氧化合物的简便检测方法：用水润湿过氧化检测试纸，然后滴一滴溶剂。碘量法滴定是一种定量的方法。BHT（大约250 μg/mL）通常添加到市售的四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃中作为安全措施。放大时，浓缩四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃会添加BHT作为安全措施。蒸出溶剂时，可能会使作为稳定剂的BHT富集，干扰HPLC和其他分析。BHT经氧化可生成黄色的二聚物。

过氧化物除了可能引发安全问题，还能影响反应进程。

放大时还要注意静电的蓄积，带电荷的烃类溶剂通常是很麻烦的。非金属添加剂，例如Statsafe，已经被开发用来减少溶剂的导电性，减少静电释放的风险。一般来说，烃类静电释放的风险比较大，例如庚烷。使用多聚物和胺类的混合物作为添加剂的溶剂生产原料药，添加剂可能会被认为是原料药中的杂质。当加入少量极性溶剂时，例如异丙醇，能减少静电释放的风险。

二氯甲烷的反应活性通常会被忽略。桥头胺类，例如士的宁、奎宁及三乙烯二胺，尤其易与二氯甲烷发生反应，其次是甲基叔胺和仲胺。脯氨酸和二氯甲烷可以制备缩醛胺。由于氯的第二次取代比第一次快得多，吡啶很快形成缩醛胺。类似地，吡啶和二氯甲烷反应形成二吡啶盐，第二次取代比第一次快得多。4-二甲氨基吡啶（DMAP）反应速度是吡啶的7倍。1-羟基苯并三唑（HOBt）是多肽偶联时常用的一种催化剂，能和二氯甲烷反应。硫醇和二氯甲烷反应的活性在相转移催化反应中被忽略。格氏试剂在无水氯化铁和其他离子盐的存在下，能与二氯甲烷发生反应。镍-甜菜碱复合物和二氯甲烷发生二次反应生成手性4-氨基谷氨酸。二氯甲烷甚至能与奥氮平、氯氮平和氧氟沙星反应，他们都有一个N-甲基哌嗪基团。也许二氯甲烷是许多化合物中都包含对称亚甲基二胺的源头。应该充分考虑二氯甲烷与亲核试剂的反应活性。低沸点的二氯甲烷易挥发，不易储存，在使用过程中难以达到挥发性有机化合物排放标准，使其在生产中没有吸引力。

不要长时间储存胺类的二氯甲烷萃取液。亲核性的胺，尤其是奎宁，易和二氯甲烷反应。

四氢呋喃在酸性条件下会反应，生成开环和多聚的副产物。实验室中用甲磺酸代替硫酸就不会生成该副产物，但20 kg规模时，发现有开环副产物。在这个条件下，二甲氧基乙烷优于四氢呋喃。四氢呋喃能和酰氯、酰溴反应。四氢呋喃和2-甲基四氢呋喃在酸性水溶液下水解速率很慢，可作萃取相。四氢呋喃和二甲氧基乙烷在氯气存在下会聚合放热。反应中使用2 M硼烷-四氢呋喃复合物发生过工业事故。10~50 ℃下，溶于四氢呋喃的硼烷-四氢呋喃复合物产生氢气和硼酸三丁酯，50℃以上降解生成乙硼烷。该试剂推荐在0~5 ℃下储存，在低于35 ℃下反应。

DMF可被酸或碱催化，歧化生成一氧化碳和二甲胺。N-甲基吡咯烷酮和NaH在热力学上是不稳定的。二乙氧基甲烷（DEM）在pH 2时会水解，推荐的反应条件中pH不应低于4.甲基叔丁基醚（MTBE）可在酸催化下加入叔丁醇和异丙烯生成，看起来在酸性条件下足够稳定，可以用于后处理萃取，但40 ℃下能和浓盐酸反应，更高温度下能和硫酸反应。MTBE与亚硫酰胺和溴反应放热。回流MTBE-乙醇制备某乙酯的甲磺酸盐时，叔丁酯从MTBE和乙酯的反应中沉淀出来。若之前的萃取液残留MTBE，酯类的氨甲基化就很慢；副产物是异戊烯胺，由MTBE分解产物产生。硫酸介导的腈水合时，产物常常磺化。加入甲苯利于搅拌，则伯酰胺产率高；该反应条件下部分甲苯会磺化，表现为一种代替牺牲的溶剂。在仲胺存在下，使用甲基异丁基酮（MIBK）保护伯胺。

在无水的酸性条件下使用四氢呋喃时，要考虑开环形成的副产物，生产胺盐最好用其他溶剂。

5.5 水作为溶剂

水中氢甲酰化（加氧合成过程）：产物从水相中分离，只需将反应器再充满气体原料。溶于磺酸盐配体的铑催化剂被束缚在水相中，损失的那部分催化剂只有十亿分之一的范围。两相工艺使金属试剂在水相中溶解度很高。基于联苯二酚和邻二氮杂菲的磺化配体也被用于水相偶联反应。

水加速反应

在水面上的Diels-Alder反应及芳香Claisen重排相对于无溶剂反应稍有加速，比使用其他溶剂时快。加速的原因可能是因为氢键，增加了极性、疏水作用和其他性质。非均相条件下，反应自始至终是悬浊液，放大时需要额外小心。预期困难时原料、产物和杂质混在一起，如果放大转化需要加大搅拌，那么得到的是小颗粒，使得过滤和分离更加困难。水作溶剂的条件下，Click反应，水中非酸性条件下生成四氮唑。水可加速Baylis-Hillman反应，加倍4,6-二烯酮的消除。加入少量乙醇或者DMSO可加速水中的反应，这可能是由于它们起到了与表面活性剂类似的作用。

往水中加入各种表面活性剂，可形成微乳液或胶束以促进反应。羟醛反应的表面活性剂，三甲基硅基可作为保护基防止水解。水中的Sukuzi偶联用到聚乙二醇：聚乙二醇可作为表面活性剂或相转移催化剂溶解金属活性组分。表面活性剂可应用于温和的烯烃复分解反应、Sonogashira反应、Heck反应、Suzuki反应、Negishi反应以及胺化反应。

该物质一般认为是安全的（GRAS），无毒，无需处理原料药中残留的相转移催化剂。水中用相转移催化剂催化反应后，产物可萃取到有机相，含相转移催化剂的水相可在下次反应时套用。

水最佳的应用之一是催化极性物质的反应而无需保护基。酶通常能耐受分子中的各种官能团，许多酶能发挥最好活性的前提是介质中至少部分含有水。

水既不是万能的，也不是完美的理想溶剂，即使不需要后处理且廉价。负责任地处理水蒸气和回收套用的费用很大。这些后处理包括反萃挥发性溶剂、活性炭吸附及生物除污，然后再排向城市用水处理装置。此外，如果同时使用有机溶剂后处理，会丧失水中操作的优势。

5.6 溶剂的替代

被认为是廉价“绿色”溶剂

2-甲基四氢呋喃：有机金属试剂的反应、萃取及相转移催化反应

二乙氧基甲烷（DEM）

1,3-丙二醇

1,2-丙二醇：可代替2-甲氧基乙醇，食品级的已用于原料药到药物成品。

甘油：氮杂-Michael反应，作为转移氢化的溶剂和试剂，也可作为还原羰基的溶剂。

当亲脂性的产物单独形成一相时，甘油和丙二醇则显示出其优点。

当反应需要高沸点溶剂时，从产物中分离溶剂就变成一个问题。DW-therm是沸点240℃的三乙氧基硅烷的混合物，用于热环化，该溶剂可蒸馏回收；其他高沸点溶剂（DMSO、1,3,5-三异丙基苯、矿物油及四甲基亚乙基砜）效果不能满意。高沸点、水溶性溶剂便于萃取到水中除去。丙二醇被认为是合理的溶剂，ICH没有对它设置限制。聚乙二醇低毒，可作为轻度泻药，环氧乙烷的小分子衍生物，例如1,4-二氧六环，已知是有毒的。乙二醇和它的代谢产物羟基乙酸和草酸对中枢神经系统、心脏及肾脏有毒性。

二甘醇和丙二醇物理性质相似，二甘醇毒性更大。甲氧基乙醇（或称乙二醇单甲基醚）被禁止或限制使用。[甲氧基乙酸是甲氧基乙醇毒性最大的代谢物。最广泛用来代替甲氧基乙醇的溶剂是1-甲氧基-2-丙醇（PGME）及1-丁氧基-2-乙醇（EGBE）。]

EPA要求生产、进口货使用14种聚乙烯醚类用于“重要的新应用”必须提前90天通知EPA。聚乙烯醚类的清单包括乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲基醚、三甘醇二甲醚及四乙醇二甲醚（都是二甲基醚），避免使用乙二醇衍生物作为溶剂生产原料药的倒数第二步中间体是明智的。

安全性：二乙二醇二甲醚加热时能和金属钠或金属铝剧烈反应。NaOH介导的二甘醇在200℃下降解酿成过工业事故，估计1,2-二醇的脱水是放热的。源于乙二醇和丙三醇溶剂中的高温反应，应该在反应前先做个实验室危害评估。

碳氟化合物在水中和常规有机溶剂中溶解性都不好，这一性质使其在分离和合成中得到应用。氟化的反向硅胶色谱可以用来纯化氟化原料药。全氟类烃类价格高于传统溶剂，氟化溶剂在合成领域尚未大规模应用。三氟甲苯可以用来替代二氯甲烷，它会和强还原剂发生反应，很少应用于大规模反应。

离子液体因为其沸点较高，能够很好地减少挥发造成的损失，被认为是一种“绿色”溶剂。在合成原料药的最终步骤前好几步的地方使用这些化合物，或许可以避免毒理方面的担忧。

超临界二氧化碳（scCO2）溶解性与正己烷相似。氢气在scCO2中的溶解性要比在传统溶剂中好很多，此外还证实了用于多相催化剂催化的连续非对称氢化的可能性。原料药中痕量的钌可以用scCO2除去，残留的钌会被吸附在反应釜的壁上。scCO2色谱无论是用在分析分离还是制备分离中，都是非常快速和有效的。将晶体暴露在二氧化碳中，会导致晶型转变。限制scCO2应用的主要原因是用于控制压缩和释放二氧化碳的设备的耗费。

5.7  无溶剂反应

在无溶剂反应中，稍过量的液体反应物作溶剂，而产物往往是非晶态的。由于反应过程中不加溶剂，反应的总量很大，这种反应在淬灭的时候，容易产生高温。通过无溶剂反应来优化设计反应时非常有效的，特别是试图提升反应速率，而其他方法效果都不好时。

5.8  总结与展望

溶剂的选择需要综合考虑各种因素，而首要的一点是保证安全。在实验条件下，各组分的理化性质可能比溶剂的极性对反应的影响驱动力更大。当一个溶剂可以与一个比较难以除去的杂质共沸时，可用此溶剂除去这种难除的杂质。一般情况下，需要经过很多筛选实验才能决定哪个溶剂才是某种生产过程中最理想的溶剂。

其实你不需要问吸烟的害处有哪些

吸烟没有好处 只有坏处

对身体的每一个部位 没一个地方都有害处

对肺不好 气管 会引起连锁反应

对心 肝 肾 都有害处的 皮肤等等 多的是

烟的成分 尼古丁和烟油

戒了吧 我就是得了支气管才戒的

不要吸烟啊 要不然你会后悔的

下面是我复制的

一、烟支燃烧的秘密

卷烟是一种特殊的消费品，其消费形式不是吃，也不是喝，而是通过燃吸来享受其烟气。卷烟的燃烧是一个非常复杂的物理、化学变化过程。

（一）烟气的形成

燃烧的烟支是一个复杂的化学体系。据科学研究发现，在烟支点燃的过程中，当温度上升到300℃时，烟丝中的挥发性成分开始挥发而形成烟气；上升到450℃时，烟丝开始焦化；温度上升到600℃时，烟支被点燃而开始燃烧。

烟支燃烧有两种形式：一种是抽吸时的燃烧，称为吸燃；另一种是抽吸间隙的燃烧，称为阴燃（亦称为静燃）。抽吸时从卷烟的滤嘴端吸出的烟气称为主流烟气（Mainstream Smoke, 简称MS），抽吸间隙从燃烧端释放出来和透过卷烟纸扩散直接进入环境的烟气称为侧流烟气（Sidestream Smoke，简称SS）。

（二）、烟支燃烧的3个区域

烟支燃烧时，燃烧的一端呈锥体状。抽吸时，大部分空气从燃烧锥与卷烟纸相接处进入，而锥体的中部则形成一个致密的碳化体，气流不容易通过，锥体中心含氧量很低，以至于燃烧受到限制，造成不完全燃烧。燃烧的烟支根据其温度变化和化学反应不同，可划分成三个不同的区域，即高温燃烧区A（如图）、热解蒸馏区B和低温冷凝区C。

燃烧区位于烟支的前部，主要由炭化体组成，抽吸时，中心温度最高约825℃～850℃。而卷烟纸燃烧线前方0.2～1.0mm处温度最高可达910℃，这里也是空气进入燃烧区最多的地方。燃烧区的气相温度相对较低，抽吸过程中的温度变化在600℃～700℃之间，抽吸结束后，燃烧区的固相温度在1秒钟内，从900℃以上急剧冷却至600℃。一般情况下，燃烧锥表面氧气供应充足，这里发生碳的氧化放热反应，产生的热量被热气流带走，进入热解蒸馏区C。高温燃烧区生成的产物主要是气相物质，如二氧化碳、一氧化碳、水、氢、甲烷等低级烃类化合物和一些自由基，其中一部分产物穿过燃烧的碳扩散到侧流烟气中。

燃烧锥后面是热解蒸馏区B，燃烧锥中心的热解蒸馏区氧气供应不足，反应是在缺氧状态下进行的。来自高温燃烧区的热气流提供能源，导致了热解蒸馏区的复杂化学变化。烟丝中的许多物质在此进行剧烈复杂的化学反应，烟气中的绝大多数化合物都是在这里形成的。同时，在热气流的作用下，烟丝中的挥发性物质挥发进入烟气流（其中的半挥发性5元和6元环的氮-杂环化合物对卷烟的香味有显著的贡献）。热解蒸馏区进行的化学反应大多是吸热反应，烟气流在此被迅速冷却，该区的热气流的温度从800℃降至100℃。

烟草中的萜烯类、植物甾醇类如豆甾醇、石蜡类、糖类、氨基酸类、纤维素类和许多其他成分通过热分解，热合成、干馏、聚合、缩合、自由基等反应形成了挥发性、半挥发性气体，以及液体和固体物质（如焦油）等。

从热解蒸馏区到烟支的末端称为冷凝过滤区C。在此，烟气的温度由100℃降至室温。烟气中的低挥发性成分随着温度的急剧下降而达到饱和点开始冷凝。这些低挥发性成分除了遇到烟丝后凝聚到烟丝上以外，在气流流动过程中烟气中的低挥发性物质，以碳质燃烧时形成的微小碳粒、有机物的微小碎片、灰分、离子化的分子组成的离子为冷凝核，凝结成更大的颗粒。这些颗粒在随烟气流前行的过程中，一部分被烟丝和滤嘴截留，其他的随主流烟气进入人的口腔。

（三）、侧流烟气的形成过程

在抽吸间隙的阴燃阶段，卷烟燃烧区附近自然对流的空气向上流动，支持卷烟的燃烧，在烟支内部的热解蒸馏区，形成高浓度的有机蒸气。由于缺少抽吸力的拉动，大部分有机蒸气透过部分降解的卷烟纸迅速扩散到大气中形成了侧流烟气。侧流烟气经卷烟纸扩散进入大气以后，温度突然下降，又经过空气稀释后，形成了比主流烟气颗粒更小的气溶胶颗粒。侧流烟气和吸烟者呼出的烟气扩散到空气中，经陈化和稀释后形成了环境烟草烟气（Environmental Tobacco Smoke，简称ETS）。

二、烟气的特性

烟气的粒子特性 新产生的主流烟气气溶胶，每立方厘米含有109～1010个颗粒，粒子的初始直径在0.01～1.0μm 之间分布，随着时间的延长，粒子直径不断增大，烟气在吸烟者口腔内保留10秒后，粒子直径增大至0.1～46μm，平均直径为0.2μm。侧流烟气的粒子分布与主流烟气有所差别，其分布为0.08～1.0μm，平均直径为0.15μm。烟支静燃时每秒钟产生6.3×109个粒子。

烟气的带电特性 由于高温化学电离作用，卷烟烟气是一种带有微电荷的气溶胶，其中约1/3的粒子带正电荷，1/3的粒子带负电荷，另外1/3为中性粒子，正负电荷数相等。因此，从整体上讲，烟气在电学上是中性的。

烟气的酸碱性 烟支由于燃烧方式不同，产生的主流烟气和侧流烟气的酸碱性也不同。一般来说，由阴燃产生的侧流烟气基本上呈碱性，由吸燃产生的主流烟气因烟草原料的不同，有的呈酸性，有的呈碱性，有的呈中性，主要是因原料不同，生成的碱性成分与酸性成分的量也不同。对于各种卷烟类型来说，主流烟气的酸碱度（即pH值）为5.6～6.5，而雪茄烟的主流烟气的pH值为7.5～10.0。

烟气的动态性质 卷烟烟气并不稳定，由于烟气的浓度非常高，其中的颗粒在短时间内会迅速凝聚，新生烟气在半秒钟内颗粒的数量会降至其初始值的四分之一。由于凝聚作用，烟气颗粒迅速增大，除了烟气物理性质迅速发生变化以外，烟气中化合物的浓度也发生变化，如主流烟气中的亚硝酸甲酯，实际上是在新生烟气陈化10秒钟后才出现的。

（一）、烟气的组成

卷烟烟气是由气相物质和粒相物质两部分组成的。

烟气中的气相物质和粒相物质 通常人们把在室温下能通过剑桥滤片（一种玻璃纤维制成的滤片，它能滤除直径大于0.2μm的微粒，过滤效率可达99%）的烟气部分称为气相物质。气相物质约占烟气总量的92%左右，其中包括空气（约占58%）、过量的氮气（约占15%）、碳氢化合物、有机物的蒸汽、氮氧化合物和一些生物活性物质等。能够被剑桥滤片截流的部分称为粒相物质。粒相物质约占烟气总量的不到8%，主要有水、烟碱和焦油。当然，这不是一个能清楚划分的定义，因为一些成分在气相和粒相中都有发现，而且不同的分离技术，得出的结论也不同，如水、亚硝胺等，在气相和粒相物质中都存在。

烟气中的焦油 卷烟烟气粒相物中除水分和烟碱以外所剩下的部分，称之为焦油。焦油是卷烟烟丝中的有机物质在缺氧条件下不完全燃烧产生的，是由多种烃类及烃的氧化物、硫化物和氮化物等组成的复杂化合物。目前一般认为卷烟烟气中的有害成分主要集中在焦油中。据报道，卷烟焦油中99.4%的成分对人体是无害的（这其中又有相当一部分低挥发性成分是卷烟特有香味的来源），仅有0.6%的成分有害人体健康，而在这些有害成分中，0.2%的成分为诱发癌症和可能致癌的成分，0.4%为辅助致癌成分，如3,4-苯并[a]芘等稠环芳烃、芳香胺和亚硝胺等。

烟气中的半挥发性成分 烟气中除了粒相和气相成分以外，还有一种经常提到的所谓半挥发性成分。半挥发性成分通常是指在室温下能保留在剑桥滤片上，但在一定的温度下（一般在100℃～200℃之间）能从滤片上挥发出而不分解的物质。完整的讲，半挥发性物质是由沸点在70℃～300℃范围内的约300种物质组成，他们中包括了大部分对烟气吸味和香气有贡献的成分。

（二）、烟气的主要化学成分

卷烟烟气是多种化合物组成的复杂混合物，截止1988年（据Roberts，1988 Tobacco Reporter报道）已经鉴定出烟气中的化学成分已达5068种，其中1172种是烟草本身就有的，另外3896种是烟气中独有的。

烟气粒相物的主要化学成分

脂肪烃 低分子量的脂肪烃大部分以气态形式存在于烟气中，烟气粒相物中脂肪烃的分子量要高一些，主要来源是烟叶中C25到C34的蜡质。有人定量分析了烟气中C12到C33的饱和烃，发现香料烟烟气粒相物中的烷烃含量高达1.56%，马里兰烟为1.12%，烤烟为0.92%，白肋烟为0.67%。烟气中的烯烃和炔烃含量比烷烃少，约为粒相物的0.01%。

芳香烃 烟气中的芳香烃以稠环芳烃居多，它们在烟叶中含量少，大部分是由纤维素、高级烷烃等烟叶成分在燃烧过程中产生的，是烟气中的主要有害成分。

萜类化合物 烟叶中存在不少萜类化合物。如西柏烷类、胡萝卜素类和赖百当类都属于萜烯的衍生物。但由于这些物质的分子量较大，直接转入烟气的量很少，主要以其降解物及其衍生物的形式存在于烟气中。烟气中发现的有香叶烯、罗勒烯、α-蒎烯等单萜，是烟气的重要香味成分。

羰基化合物 烟气中的羰基化合物如紫罗兰酮、大马酮、茄尼酮以及柠檬醛、香草醛等，是形成烟气香味、香气的重要成分。

酚类化合物 卷烟烟气粒相物中的酚类化合物，主要有莨菪亭、绿原酸、儿茶酚、间苯二酚等，有的是烟叶中原有的，有的则是燃烧中形成的。在这些酚类化合物中以儿茶酚的含量最高。酚类化合物对卷烟的香气有一定的增强作用，但引起人们更多重视的是对人的呼吸道及其他器官有不良的刺激作用。儿茶酚等还有一定的促癌作用，是烟气中的有害物质。酚类化合物的主要来源是烟叶中的碳水化合物。

有机酸 烟气中的挥发酸主要有甲酸、乙酸、丁酸、正戊酸、异戊酸、β-甲基戊酸、正己酸、异己酸等。非挥发酸主要有棕榈酸、亚麻酸、亚油酸、油酸和硬脂酸等。还有少量游离氨基酸，如丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸等。

氮杂环化合物 氮杂环化合物主要存在于烟气粒相物中的碱性部分，而碱性物中最主要的成分就是烟碱。除此之外，烟气中还有吡啶、吡咯、吡嗪、吲哚、咔唑等许多氮杂环化合物，是卷烟烟气中的重要香气物质。

N-亚硝胺 烟气中的N-亚硝胺种类很多，主要有亚硝基二甲基胺、亚硝基甲基乙基胺，亚硝基吡咯烷和亚硝基哌啶等。一般认为亚硝胺具有诱发肺癌的作用。

金属元素 烟草中的金属元素，燃烧后绝大部分残留在灰分中，但也有极少量（0.01%～4%）进入烟气，形式有两种，一种是游离态金属和金属无机盐，另一种是有机金属。另外，卷烟纸也是烟气中金属元素的一个来源。

（三）、烟气气相物的主要化学成分

在主流烟气的气相物中，最主要的有氮、氧、二氧化碳、一氧化碳和氢。这5种气体约占总气相物的90%，占总烟气释放量的85%左右。除此之外，还有一些其它化学成分。

挥发性烃类 烟气气相物中发现的挥发性烃类，除脂肪烃以外，还有不少的挥发性芳香烃。脂肪烃中包括烷烃、烯烃、炔烃和脂环烃等。芳香烃有苯、甲苯、乙苯、对-二甲苯、联-二甲苯、邻-二甲苯和苯乙烯等。

挥发性酯类 已报道的烟气气相物中的挥发性酯类有甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、丙酸异丙酯、乙酸丁酯、己酸乙酯等。

呋喃类 烟气中的呋喃类化合物是烟草中重要的香味物质，是烟叶非酶棕色化反应的产物。卷烟烟气中主要有呋喃、2-甲基呋喃、四氢呋喃、2，5-二甲基呋喃等，它们都是重要的烟草香味物质。

挥发性腈类 烟气气相物中代表性的挥发性腈类化合物有丙烯腈、乙腈、丙腈、异丁腈、戊腈、己腈等。这些化合物是在卷烟燃吸过程中形成的，其前体物质是烟草中的N-杂环化合物，如吡啶、甲基吡嗪等，是这些物质在高温下裂解生成的。

其他挥发性成分 烟气气相物中，还有许多其他挥发性成分，如氨、一氧化氮、二氧化氮、亚硝酸甲酯、硫化氢、氢氰酸、氯甲烷、甲醇、乙醇、丙醇、异丁醇等。

三、烟气中的主要有害物质

烟气中的化合物，绝大部分对人身是无害的，其中某些成分能赋予烟草以特有的香味，使感觉愉快，但也有极少部分对健康有害，其有害程度不尽相同。

目前，一般认为烟气中的主要有害物质有：烟气气相物质中的一氧化碳、氮的氧化物、丙烯醛、挥发性芳香烃、氢氰酸、挥发性亚硝胺等，烟气粒相物质中的稠环芳烃、酚类、烟碱、亚硝胺（尤其是烟草特有亚硝胺）和一些杂环化合物及微量的放射性元素等，以及气相与粒相中都存在的自由基。

（一）、有害也有益的烟碱

烟碱，又叫尼古丁（nicotine的音译名），是烟草中的生物碱。在烟草中，烟碱大部分是以与有机酸，如柠檬酸和苹果酸结合成盐的状态存在的，也有少量的自由状态烟碱存在。

烟碱进入人体内，90%在肺部吸收，进入血液后6秒钟即可到达大脑。

烟碱对人体最显著的作用是对交感神经的影响，通常表现为短暂的兴奋，紧接着就是抑制。烟碱的作用除了增加烟味和感到刺激外，主要还在于它所产生的生理强度，通常称为劲头，反映“过瘾”或“不过瘾”。一般来讲，烟碱含量高的烟叶，烟气劲头大，反之则小。因此，烟气中含有一定量的烟碱是完全必要的，否则烟草即失去其使用价值。但是烟碱的含量也不能过高，否则不但会增加烟气的刺激性，影响吃味，也是吸烟安全性的一个不利因素。

烟碱是主流烟气中具有毒性的粒相成分，小白鼠半致死量LD50口服为50～60mg/kg。中等剂量的烟碱能使人呼吸加快、血管舒张和呕吐明显加剧，稍大剂量的烟碱可引起震颤和痉挛。重度吸烟者吸入较多的烟碱后，表现为短暂的呼吸增强和血压上升。有些实验和临床实践表明重度吸烟能减退食欲等本能欲望，这种减退是由于烟气对胃分泌的直接作用和对口腔中粘膜及味蕾的反射作用而引起的。中度吸烟者的饥饿性挛缩也可由烟碱的作用而抑制，但胃的消化运动并不受到影响。烟碱能刺激肠胃的蠕动。

目前，绝大部分研究认为烟碱与癌症无关。但也有人认为烟碱是烟草和主流烟气中的N-亚硝胺，如N-亚硝基碱（NNN）的前体。

卷烟燃吸时，烟丝中的一部分烟碱完整地转移到主流烟气中（约15%），一部分转入侧流烟气中（约30%），一部分沉积在烟蒂内（约18%），还有一部分发生在热解合成反应中（约30%），产物为3-甲基、4-甲基和3-乙烯基吡啶和吡咯等。

烟碱是很活泼的化学物质，在人体内能很快发生代谢，从尿液中可以很容易地检测到烟碱的代谢物“可天宁”，人体器官或各种组织中尚未发现有烟碱的积累。即使有的话，其量也一定很少，以致仪器检测不到或可以忽略不计。从烟碱的分子结构来看，是很不稳定的，在中性或偏碱性条件下即可发生各种变化。在人体内的代谢中，其主要的中间体是可天宁，可天宁几乎无毒性，而且也不像烟碱那样能刺激血压升高。

目前，每支滤嘴卷烟燃烧后，烟碱的释出量一般为1mg左右，低烟碱卷烟每支释出量可低达0.2mg，这样的低剂量不至于对人体健康产生影响。

烟碱原来被认为是烟草中特有的化学成分，近来的研究发现，某些植物尤其是那些茄科植物体内也可以合成烟碱，并且许多科学论文都报道食品和饮料中存在烟碱。美国密西根的研究人员在成熟的西红柿、土豆和菜花中发现可测定量的烟碱，但在茶和自来水中没有发现烟碱。

（二）、烟气中可疑的致癌和促癌物质

稠环芳烃 稠环芳烃（简称PAH）是烟草在高温缺氧条件下不完全燃烧的产物。各种有机物热解所生成的有机物碎片，经过复杂的聚合过程而形成多种稠环芳烃。烟气中含稠环芳烃的种类有百种以上，在卷烟烟气中已鉴别出大约30个有致癌性的稠环芳烃，其中最典型的就是3，4-苯并[a]芘，它的致癌性是最高的，其次是二苯并[a,h]蒽、苯并[b]萤蒽等稠环芳烃。

稠环芳烃是接触致癌物，但每百支卷烟焦油中3，4-苯并[a]芘的含量约2～3μg，在卷烟烟气中的含量低于致癌阈限（最低致癌量）。

当然，并非所有的稠环芳烃都是致癌或辅助致癌物，如芘、甲基屈就没有致癌活性。减少卷烟烟气中的稠环芳烃的方法包括选用烟草品种及大大改变卷烟烟丝的组成，如使用烟梗，重组烟草，膨胀烟丝及梗丝。改变卷烟纸自然孔隙率及滤嘴组成也使焦油、烟碱及稠环芳烃明显降低。

N-亚硝胺 目前世界上已发现有300多种N-亚硝胺对40种动物有致癌性，烟草中只有个别存在。由于烟草含有较多的含氮有机物及硝酸盐，以至于烟气中有较多的N-亚硝胺，其中有一类胺类前体是烟草所特有的N-亚硝胺（TSNA）。有研究认为烟草中的烟碱、假木贼碱等可能是胺类物质产生的前体。烟碱在烟草的加工、卷烟燃吸或者是在烟气吸入的瞬间，生成了N-亚硝基去甲基烟碱（NNN）和4-（甲基亚硝胺）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（NNK），它们都是强烈的动物致癌物，诱发小白鼠、大白鼠及叙利亚金色田鼠发生肺癌。研究表明，在新陈代谢活动中，NNK可使动物活体和离体的人体组织中的DNA（脱氧核糖核酸）甲基化，这从各种组织中分离出7-甲基鸟嘌呤及O6-甲基鸟嘌呤而得到证明。分子生物学家认为，在细胞遣传密码中带有O6-甲基鸟嘌呤对DNA是一种化学损害，有可能致癌。

在烟草和卷烟烟气中发现的一种非挥发性亚硝胺是N-亚硝基二乙醇胺（NDELA），它来源于用作烟草生长抑芽剂的马来酰肼配方中的二乙醇胺成分，烟草制品中含量最丰富的胺是叔胺类的烟碱。

烟草中还有几种非挥发性N-亚硝胺氨基酸，包括N-亚硝基脯氨酸及亚硝基2-哌啶酸，但是烟气中并不存在此种亚硝胺酸，而它们的脱羧会导致烟气中挥发性N-亚硝胺的形成。

现在，减少烟气中挥发性N-亚硝胺的最有效办法是，用醋酸纤维滤嘴进行选择性截留，可以截留高达80%以上的上述化合物。

有研究认为，烟草中硝酸盐的含量是形成烟气中N-亚硝胺和氮氧化物的重要因素，因此，减少硝酸盐含量也是减少烟气中N-亚硝胺和氧化氮的有效方法。

新产生的烟气中，实际上只含有一氧化氮及微量的氧化亚氮，没有二氧化氮。随着烟气的陈化，二氧化氮迅速形成，被空气稀释的烟气在数分钟内有一半的一氧化氮被氧化为二氧化氮。氧化氮类是烟支燃吸时形成N-亚硝胺的主要前体之一，对烟气吸入后在体内合成亚硝胺也有促进作用。

酚类物质 烟气焦油的酸性组分中有辅助致癌物存在，其中最主要的是儿茶酚和烷基儿茶酚，有促癌作用，当与稠环芳烃一起作用时，能增加稠环芳烃的致癌性。

对烟草的系统研究表明，烟气中儿茶酚的主要前体是纤维素、葡萄糖、果糖、绿原酸、果胶、淀粉和半纤维。滤嘴不能像选择性地减少挥发性酚那样减少儿茶酚。使用重组烟草可以减少卷烟烟气中的儿茶酚，有研究表明，完全用重组烟草制成的卷烟烟气中的儿茶酚，比同样烟叶的纯烟丝制成的卷烟烟气中的儿茶酚减少大约50%。增加卷烟烟丝的硝酸盐含量是一种显著减少儿茶酚的手段，但硝酸盐的增加，又会使另一类促癌物——N-亚硝胺的量增加。

苯 卷烟烟气的芳香族碳氢化物是在烟丝燃烧时形成的，其中苯最简单，它有可能来自烟草中含芳环的成分，如木质素、多酚以及某些氨基酸，也有可能来自非挥发性物质。它们的碎片趋向于形成热稳性较好的芳环系统。

国际癌症研究机构认为苯可能是一种致癌物，因为它增加了在高苯含量环境下工作的工人得白血病及淋巴瘤的机会，但吸烟并没有增加这种肿瘤的危险。

使用打孔滤嘴，可以有选择性地减少主流烟气中苯的含量。

氯代烃 烟叶中少量的氯（＜1.0％）似乎能改善烟叶的燃烧性，而含大量的氯则降低燃烧性。烟气中氯代烃的含量受烟草中氯含量的影响。在气相中已鉴定出的有氯代甲烷和氯乙烯。氯代甲烷是一个可疑的致癌物，而氯乙烯的毒性则比较明确。长期在高浓度的氯乙烯环境中工作的工人，容易诱发肝脏血管瘤。

（三）、可导致组织缺氧的一氧化碳

一氧化碳（CO）为烟气有害物质之一。在卷烟燃烧区中心，氧的供应不足，便较易形成一氧化碳。一氧化碳是与心血管紊乱和缺氧性中毒相联系的，严重时可能引起器质性病变。一支烟可产生0.3～0.4mg的一氧化碳。一氧化碳吸入肺内以后，就很快进入血液与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，一氧化碳与血红蛋白的亲和力远比氧气和血红蛋白的亲和力大（高出氧气200倍），而又比氧气和血红蛋白的解离要缓慢得多。所以一氧化碳一经吸入，即与氧气争夺同血红蛋白结合，一旦形成碳氧血红蛋白就不易分离，从而使血液的正常带氧功能发生障碍，造成机体缺氧，导致缺氧血症，因而使组织细胞乏氧。在一氧化碳浓度较大时，还可与细胞色素氧化酶的铁结合而抑制组织细胞的呼吸过程，阻碍对氧的利用。

主流烟气中的一氧化碳含量极少，不足以对人体形成明显危害。主流烟气中碳的氧化物的释放量受烟草的物理状态、滤嘴、卷烟纸孔率及卷纸添加剂等的影响极大。通过使用打孔滤嘴或带有纵向气槽的滤嘴来稀释烟气，已经使得卷烟主流烟气中一氧化碳含量选择性地减少。

（四）、烟气中的纤毛毒性物质

氰化氢 氰化氢是烟气中最具纤毛毒性的物质，是几种呼吸酶中的非常活跃的抑制剂。在肝脏内，氰化氢迅速地代谢为硫氰酸盐，吸烟者唾液、血及尿液中硫氰酸盐浓度常用作烟气气相物吸入量和不同的吸入深度的指示剂。烟气中的氰化氢主要来自于烟草中的蛋白质和氨基酸，特别是甘氨酸，脯氨酸及氨基二羧酸。此外，烟草中的硝酸盐对氰化氢的形成也有促进作用。

含活性碳的滤嘴、打孔滤嘴或带纵向气槽的滤嘴可选择性地降低卷烟烟气中的氰化氢浓度。

挥发性醛、酮 烟气气相中一部分醛、酮是烟草成分直接转移的结果，在烟草中这些化合物是由非酶棕色化反应形成的。在卷烟燃吸过程中，烟草中的羰基化合物与含氮化合物之间的非酶棕色化反应更为剧烈，其产物中挥发性醛和酮占有较大的比例。目前在气相中至少已发现有20种醛和6种酮，其中含量最高是甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、巴豆醛、糠醛、和丙酮。某些挥发性羰基化合物特别是甲醛、丙烯醛及巴豆醛是呼吸道纤毛的毒素，它们与氰化氢一起吸入后，抑制了肺排泄物的清除，从而可导致肺部疾病。据报道，甲醛还可诱发鼻癌。含活性碳滤嘴可选择性地从卷烟烟气中除去某些挥发性醛和酮类，从而大大减少整个烟气对呼吸道纤毛的毒性，打孔滤嘴也能从卷烟烟气中除去挥发性醛类。

（四）、烟气中的放射性物质

烟气中的放射性物质来源于烟草生长中所施的磷肥。磷肥中含有铀，经过一系列衰变，成为铅-210和钋-210，其放射性物质由烟草上的茸毛所吸收。含有放射性同位素的烟草燃烧时，茸毛成为不熔性物质而被吸入肺内组织。香烟中还发现有a-射线。但这些物质在烟气中含量极微，不能构成对人体的危害。

可引起细胞损伤的自由基

一支燃烧着的卷烟就像一座小化工厂，可产生数以千计的化合物，其中除了焦油和烟碱外，还包含大量的自由基。近年来的研究发现，分布在香烟烟气中的大量自由基，可以直接或间接攻击细胞的遗传物质，在诱癌和促癌过程中均起一定的作用。自由基又称游离基，一般是把化合物分子中的共价键在光、热、高能辐射，或体内代谢作用下被均裂为含有未配对价电子的原子、原子团、分子或离子，习惯上称之为孤电子体系，如Cl·、R·、RO·等，还包括一些中性分子，如NO·自由基、·NO2自由基等。这些物质由于具有不成对电子，所以它们的化学性质都比较活泼，易与其它物质发生反应，从而得到或失去一个电子而变成稳定结构。一般来讲，自由基的体积越大，电荷的分散程度越高，性质就越稳定；与此相反，那些体积较小、重量较轻的自由基，其化学性质较活泼。

烟气中含有自由基。每吸入一口烟气，其中自由基的含量就达106个。自由基多半是从有关的稳定化合物均裂生成的。吸烟过程中产生的自由基经过剑桥滤纸过滤后，有一部分可富集在焦油中，称之为烟气粒相自由基。烟气气相中也含有大量的自由基，与烟气粒相自由基不同，它们体积小、重量轻、稳定性差。研究发现，烟气气相自由基的主要成分是烷类自由基(R·)和烷氧自由基(RO·)，其中烷氧自由基约占60%～70%。这些自由基是吸烟燃烧形成的气流在流动过程中不断形成的。

基本信息：

中文名称

2-叔丁基二甲基硅氧基乙基氨基甲酸叔丁酯

英文名称

tert-butyl

N-[2-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxyethyl]carbamate

英文别名

[2-(t-butyl-dimethyl-silanyloxy)-ethyl]-carbamic

acid

t-butyl

ester[2-(tert-butyldimethylsilanyloxy)ethyl]carbamic

acid

tert-butyl

esterN-(t-butoxycarbonyl)-N-(2-t-butyldimethylsilyloxyethyl)amineTERT-BUTYL

2-(TERT-BUTYLDIMETHYLSILYLOXY)ETHYLCARBAMATE

CAS号

203738-69-6

合成路线：

1.通过N-Boc-乙醇胺和叔丁基二甲基氯硅烷合成2-叔丁基二甲基硅氧基乙基氨基甲酸叔丁酯，收率约99%；

更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/286868

基本信息：

中文名称

(S)-(-)-3-叔丁基氨基-1,2-丙二醇

中文别名

S-(+)-3-叔丁基-1,2-丙二醇S-(-)-3-叔丁胺基-1,2-丙二醇

英文名称

(S)-3-tert-Butylamino-1,2-propanediol

英文别名

S-1,2-dihydroxy-3-tert-butylaminopropane(S)-3-(tert-Butylamino)propane-1,2-diol(S)-(-)-3-tert-Butylamino-1,2-propanediolS-1-t-butylamino-2,3-dihydroxypropane

CAS号

30315-46-9

中国海关编码(HS-code)：29221990.90

概述：

2922199090.

其他氨基醇及其醚，酯和它们的盐（但含一种以上含氧基的除外）.

增值税率:17.0%.

退税率:13.0%.

监管条件:无.

最惠国关税:6.5%.

普通关税:30.0%.

申报要素：

品名,

成分含量,

用途,

乙醇胺及其盐应报明色度,

乙醇胺及其盐应报明包装.

Summary：

2922199090.

other

amino-alcohols,

other

than

those

containing

more

than

one

kind

of

oxygen

function,

their

ethers

and

esters

salts

thereof.

VAT:17.0%.

Tax

rebate

rate:13.0%.

.

MFN

tariff:6.5%.

General

tariff:30.0%.

其他各国海关编码海关数据详见：http://baike.molbase.cn/cidian/22497