手性3-羟基哌啶是一种重要的药物中间体,在降血压、抗肿瘤、抗球虫病等多个高附加值医药领域内均有应用。然而,手性3-羟基哌啶价格昂贵,直接导致于性药物的价格提升,增加患者的经济负担。为此,本文采用不同的方式得到于性3-羟基哌啶,寻求更为合理、合适的工业化生产途径以降低生产成本。一方面,以廉价易得的D-脯氨酸为起始原料,经过氯化亚砜催化成酯,上苄基保护环中的氮原子,氢化铝锂将酯还原为醇,三氟乙酸酐催化扩环,最终钯碳催化氢解脱苄基保护得到手性3-羟基哌啶。在实践过程中,探索关键反应的反应机理,并就反应温度、溶剂、还原剂、催化剂、压力、反应后处理等多因素对合成路线进行了考察,优化了反应条件,优化后的路线总产率为32.94%,光学纯度99.33%,产率高于原路线,且与原路线相比,缩短了反应时间,降低了能耗,反应条件温和,简化操作,具备了工业化生产的潜力,在一定程度上可有效地降低生产成本。另一方面,综合考虑催化效率、经济性、绿色环保等多方面因素,选择钯碳和铑碳作为3-羟基吡啶加氢还原的催化剂,考察反应温度、催化剂用量、压力与反应时间的关系,对比实验数据,选择铑碳为催化剂,反应条件：底物浓度为2 mol/L,5%铑碳与底物的质量比为5%,反应温度80℃,压力3.0 MPa,溶剂为水；选取L-(-)-二苯甲酰酒石酸作为3-羟基哌啶的主要拆分剂,拆分条件：底物浓度1.25 mol/L,溶剂为乙醇,反应温度71℃,析品温度为35℃。得到的手性产物产率83.51%,光学纯度63.23%。重结晶后,其产率为70.73%,光学纯度为79.69%。对比两条路线,拆分路线的原料利用率更高,操作更为简便,更为适用于工业生产。然而本课题中该路线得到的光学纯度仍不尽如人意,有待进一步研究。