新型香料N-（2，5-二甲基吡咯）亮氨酸异辛酯的合成及加香应用研究

分别以亮氨酸和2,5-己二酮为原料,通过Paal—Knorr反应合成了化合物1（N-（2,5-二甲基吡咯）亮氨酸）,接着以二环己基碳二亚胺（DCC）为缩合剂,4-二甲氨基吡啶（DMAP）为催化剂,使其和异辛醇发生缩合酯化反应,得到新化合物2（N-（2,5-二甲基吡咯）亮氨酸异辛酯）。通过IR、1HNMR、13CNMR、HRMS等波谱方法对产物结构进行了确证。并研究了化合物2在300℃、600℃和900℃的热裂解行为,分析鉴定出了65种裂解产物,其中含有多种致香物质。卷烟加香结果表明,当N-（2,5-二甲基吡咯）亮氨酸异辛酯的添加量达到0．02％时,能有效改善卷烟吸味,增强香气。     

N-（2-乙酰苯基）-2，5-二甲基吡咯的合成及其在卷烟加香中的应用研究

以邻氨基苯乙酮和2,5-己二酮为原料,通过Paal-Knorr反应合成了一种新型的N-取代吡咯衍生物N-（2-乙酰苯基）-2,5-二甲基吡咯。通过IR、^1H NMR、^13 CNMR、HRMS等波谱方法对产物结构进行了确证,并研究N-（2-乙酰苯基）-2,5-二甲基吡咯的热稳定性以及在300℃、600℃和900℃的热裂解行为。结果表明,温度对合成物质的热裂解产物种类和含量有较大影响．裂解产物主要包括邻氨基苯乙酮、吡啶衍生物、醇等,其中含有多种致香物质,能够有效改善卷烟吸味,增强烟香。     

2,5-二(二乙氨基甲基)对苯二酚在过氧化氢氧化苯甲醇制备苯甲酸中的应用研究

以30%过氧化氢作为氧化剂,对苯二酚与甲醛、二乙胺的Mannich反应产物2,5-二(二乙氨基甲基)对苯二酚与钨酸钠为催化剂,研究了苯甲醇氧化制备苯甲酸的反应,2,5-二(二乙氨基甲基)对苯二酚的辅助催化性能优于对苯二酚。最佳反应条件为:40.5mmol苯甲醇,n(钨酸钠)∶n(2,5-二(二乙氨基甲基)对苯二酚)∶n(苯甲醇)∶n(30%过氧化氢)=0.405∶0.489∶40.5∶273,3mL0.1mol/L硫酸,于95℃反应8h,在无有机溶剂的条件下苯甲醇可以被氧化为苯甲酸,一次结晶率为76.9%,催化体系的重复使用性能不太理想。     

3-吡咯甲酸乙酯衍生物的制备及其热裂解产物研究

以D-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐为原料,通过环合、氧化和烷基化等系列反应,合成了新型化合物N-异丙基-2-甲基-5-甲酰基-3-吡咯甲酸乙酯,其分子式为C12H17NO3。此化合物的结构经1H NMR、13C NMR、IR和HR-MS等波谱技术进行确证,通过热重-微分热重-差示扫描量热(TG-DTG-DSC)研究了该化合物的热失重变化,并采用热裂解/气相色谱-质谱(Py/GC-MS)分析了该化合物的热裂解产物。研究显示,该化合物共经历两次失重过程。第一次失重在30℃至108.4℃之间,失重率为0.90%;第二次失重在108.4℃至280.0℃之间,失重率达到98.58%,在175.0℃时失重率最大。300、600和900℃下共裂解出54种化合物,其中含有吡嗪、己醛、环己酮、2,5-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡咯和苯甲醛等多种香味成分。300℃时,乙酸的相对含量最高,600和900℃时,2-甲基吡咯的相对含量最高。根据主要裂解产物,初步探讨了该化合物可能的热裂解机理。     

3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯的合成及其卷烟加香应用

以四甲基吡嗪为原料,经氧化和酰氯化反应得到3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酰氯后,与1-辛烯-3-醇经酯化反应得到潜香化合物——二(1-辛烯-3-醇)-3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯(DMPOE)。采用1HNMR、13CNMR、IR和HRMS表征其结构,经热重(TG-DTG-DSC)和热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)分析测定其热性能。结果表明:合成产物为目标化合物;DMPOE的主要热失重区间为220~360℃,其失重达85.2%,从224.9℃开始降解,在312℃失重率最大,失重约65.48%;热裂解共检测到9种代表性产物,主要有2,5-二甲基吡嗪、1-辛烯-3-醇和2-异丁基-3-甲基吡嗪等香味物质;在典型中间香型烤烟烟叶中加入0.75 mg/kg的DMPOE可以改善卷烟吸食品质,增补烟香,协调香气,降低杂气和刺激性。     

Paal-Knorr缩合法合成N-烷氧羰基-2,5-二甲基吡咯

用对甲苯磺酸作催化剂、甲苯为溶剂,使氨基甲酸酯和2,5-己二酮进行Paal-Knorr缩合反应,共沸脱水6 h,合成出了5种N-烷氧羰基-2,5-二甲基吡咯,产率为76%~89%。探讨了氨基甲酸酯和2,5-己二酮进行Paal-Knorr缩合反应的机理,研究了催化剂种类及用量、反应溶剂和氨基甲酸酯的结构对缩合反应产率的影响。     

一种3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯的合成及其卷烟加香应用

以四甲基吡嗪为原料,经氧化和酰氯化反应得到3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酰氯后,与1-辛烯-3-醇经酯化反应得到潜香化合物——二（1-辛烯-3-醇）-3,6-二甲基-2,5-吡嗪二甲酸酯（DMPOE）。采用1HNMR、13CNMR、IR和HRMS表征其结构,经热重(TG-DTG-DSC)和热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)分析测定其热性能。结果表明：合成产物为目标化合物;DMPOE的主要热失重区间为220～360 ℃,失重达85.2%,从224.9 ℃开始降解,在312 ℃失重率最大,失重约65.48%;热裂解共检测到9种代表性产物,主要有2,5-二甲基吡嗪、1-辛烯-3-醇和2-异丁基-3-甲基吡嗪等香味物质;在典型中间香型烤烟烟叶中加入0.75 mg/kg的DMPOE可以改善卷烟吸食品质,增补烟香,协调香气,降低杂气和刺激性。     

在微通道反应器中探究Paal-Knorr反应动力学

吡咯是许多具有生物活性的天然产物和药物活性成分的基本结构单元,合成吡咯最经典的方法是Paal-Knorr反应。在微通道反应器中考察Paal-Knorr反应的动力学,回归反应速率常数。实验以2,5-己二酮与乙醇胺为原料,甲醇为溶剂,盐酸甲醇溶液为淬灭剂,合成1-(2-羟基乙基)-2,5-二甲基吡咯,通过气相色谱仪(GC)对反应进行定性、定量分析。随后对反应条件(反应温度、保留时间)进行优化,得到最佳反应条件:反应温度150℃,保留时间37.1 s。在确定最佳反应条件的前提下,进行反应动力学的拟合,最终确定在75℃下,该反应为二级反应,与釜式反应级数相一致,其反应速率常数为0.0308 L~(-1)·mol~(-1)·s~(-1)。     

三步法制备2-吡啶甲醇的研究

研究以2-甲基吡啶等为原料,经过氧化、酰化重排、水解反应合成2-吡啶甲醇。探讨了反应时间、反应温度、原料配比等对氧化反应过程的影响,氧化反应的最佳工艺条件是:反应时间,15h;反应温度,75℃;原料摩尔配比为n(2-甲基吡啶)∶n(冰乙酸)∶n(双氧水)=1∶4∶3,2-甲基吡啶N-氧化物的收率为88.12%。对2-甲基吡啶N-氧化物进行酰化重排和水解反应,并对最终产物进行FT IR、1 H NMR表征和HPLC检测,结果表明:最终产物为2-吡啶甲醇,纯度为98.94%。     

N-丁基-2-甲基-3-乙酰基-5-(1?,2?,3?,4?-四羟基丁基)吡咯的热裂解气相色谱-质谱分析

以D-(+)-氨基葡萄糖盐酸盐为原料,通过环化和烷基化反应合成了目标化合物N-丁基-2-甲基-3-乙酰基-5-(1',2',3',4'-四羟基丁基)吡咯,并通过~1HNMR、~(13)CNMR、IR和HRMS技术对其结构进行表征。采用热重-微分热重-差示扫描量热法(TG-DTG-DSC)分析了目标化合物的热变化情况,结合热裂解-气相色谱-质谱技术(Py-GC-MS)研究了目标化合物在300、600、900℃的热裂解行为,并对目标化合物进行卷烟加香评吸。结果表明:目标化合物的初始裂解温度为137.6℃,二次裂解温度为224.9℃,900℃时裂解物失重约65%;裂解产物总共有43种,其中有2,3-二甲基吡咯、N-甲基-3-乙酰基吡咯、2,4-二甲基-3-乙酰基吡咯等多种具有香味特征的物质;随着温度的升高,总裂解产物的量有增加趋势;目标化合物能够有效改善卷烟品质,增加卷烟香气,并以添加相对烟丝质量的0.03%时,其加香效果最为适宜。初步探讨了目标化合物可能的裂解机理,为研究其在卷烟燃烧过程中的转化行为提供参考。     

2，5-双【2-（1-正丁基-1H-吡咯-2-基）乙烯基]1，4-二辛氧基苯的合成与性质

文章以对二甲苯和吡咯甲醛为初始原料合成二吡咯化合物2,5-双【2-（1-正丁基-1H-吡咯-2-基）乙烯基]1,4-二辛氧基苯,利用核磁氢谱对其结构进行了确认,并对其紫外．可见光谱、荧光光学性能进行了初步研究。     

二乙酰基吡咯的合成

吡咯转化为吡咯钾与对甲基苯磺酰氯反应,得1 对甲基苯磺酰基吡咯(Ⅰ),产率61 0%,熔点105～106℃;n(Ⅰ)∶n(乙酸酐)=1 0∶1 15,在室温下反应2h,得1 对甲基苯磺酰基 2 乙酰基吡咯(Ⅱ),产率80 5%,熔点110～111℃;Ⅱ在碱性溶液中水解,得2 乙酰基吡咯(Ⅲ),产率为94 4%,熔点89～90℃;Ⅲ与冰乙酸在室温下反应14d,得2,5 二乙酰基吡咯(产率16 2%,熔点158～159℃)和2,4 二乙酰基吡咯(产率45 1%,熔点137～138℃)。通过核磁共振、红外光谱和元素分析验证了产品的结构。     

一种具有偶氮侧链的吡咯甲烯的合成与研究

以4 甲酰基 4′ 二甲胺基偶氮苯(FDMAA)与吡咯为原料,在浓盐酸催化下缩聚得到了聚吡咯对二甲胺基偶氮苯甲烷(PPDMAB),再与四氯苯醌进行脱氢反应得到聚吡咯对二甲胺基偶氮苯甲烯(PPDMABQ)。红外光谱、紫外-可见吸收光谱表明PPDMAB中含有部分醌化的成分,而PPDMABQ的红外谱图在1650cm-1附近的吸收强度增加,紫外-可见吸收光谱530nm附近强度的增加都说明了醌化反应的发生和共轭结构的形成。X衍射表明PPDMABQ主要呈非晶态,但存在微小晶区。热重分析显示PPDMABQ在260℃以上开始分解。采用了两种模型对PPDMABQ薄膜的光学禁带宽度进行了计算,分别为1 42eV和1 76eV。     

新型双(β-二酮)配体的合成研究

以1,6-己二酸为起始物,合成得到噻吩-2,5-二甲酯,经醇化得到噻吩-2,5-二甲酸二甲酯,然后经过Claisen缩合反应得到了新型双(β-二酮)配体。并对它的合成条件分别进行了探索性实验,确定了合成它的各自优化条件。实验结果表明,在以THF为溶剂,噻吩-2,5-二甲酸二甲醇、2-乙酰基噻吩与金属钠的摩尔比为1:4.2:4.2的条件下,把溶解于THF中的2-乙酰基噻吩滴加到噻吩-2,5-二甲酸二甲酯的THF溶液中进行反应,控制反应温度40～45℃,产物双(β-二酮)配体的收率可达65.7%。产品通过元素分析、1HNMR、IR和MS进行组成和结构表征。     

2,5-二甲基对苯二甲腈α-位溴代反应

用N-溴代丁二酰亚胺(NBS)作溴化剂,以2,5-二甲基对苯二甲腈为原料,合成了目标化合物2,5-二溴甲基对苯二甲腈。用正交设计实验对影响2,5-二甲基对苯二甲腈生成2,5-二溴甲基对苯二甲腈的溴代反应条件进行了考察,最佳反应条件为:n(2,5-二甲基对苯二甲腈)∶n(NBS)=1∶2.1,反应温度80℃,2,5-二甲基对苯二甲腈浓度0.1 mol/L,反应时间16 h,产率可达31.4%。溴代粗品经反相柱色谱分离〔洗脱液:V(甲醇)∶V(水)=70∶30〕,洗脱组分分别是2-甲基-5-溴甲基对苯二甲腈、2,5-二溴甲基对苯二甲腈、2-甲基-5-(1,1-二溴)甲基对苯二甲腈与2-溴甲基-5-(1,1-二溴)甲基对苯二甲腈。     

Direct (hetero)arylation polymerization for the synthesis of donor–acceptor conjugated polymers based on N‐benzoyldithieno [3,2‐b:2′,3′‐d]pyrrole and diketopyrrolopyrrole toward organic photovoltaic cell application

In this research, new donor–acceptor (D‐A) photovoltaic polymers were synthesized from dithieno[3,2‐b:2′,3′‐d]pyrrole electron donor derivatives, including N‐benzoyldithieno[3,2‐b:2′,3′‐d]pyrrole and N‐(4‐hexylbenzoyl)dithieno[3,2‐b:2′,3′‐d]pyrrole, in combination with the electron deficient unit 2,5‐bis(2‐ethylhexyl)‐3,6‐di(thiophen‐2‐yl)‐2,5‐dihydropyrrolo[3,4‐c]pyrrole‐1,4‐dione via direct (hetero)arylation polymerization. The D‐A conjugated polymers obtained were characterized via ¹H NMR, gel permeation chromatography, Fourier transform infrared spectroscopy, DSC, XRD, photoluminescence and UV–visible methods. In addition, these D‐A polymers were used as activated layers in bilayer and bulk heterojunction structures for the fabrication of organic photovoltaic cells. © 2019 Society of Chemical Industry     

2,5-二烷氧甲硫基-1,3,4-噻二唑(TD-1,TD-2)的合成及其摩擦学性能

合成了两种新的１,３,４ 噻二唑衍生物：以３６％盐酸、３６％甲醛于室温下搅拌２０ｍｉｎ,４０℃下加入２,５ 二巯基 １,３,４ 噻二唑,搅拌反应１０～１５ｍｉｎ,分别加入正丁醇和苯甲醇,８０℃下反应３～５ｈ,分别得到２,５ 二丁氧甲硫基 １,３,４ 噻二唑（ＴＤ １）和２,５ 二苯甲氧甲硫基 １,３,４ 噻二唑（ＴＤ ２）,收率分别为７７６％和６５８％,经ＩＲ、１ＨＮＭＲ和元素分析结构正确。该衍生物具有良好的极压、减摩和抗磨损性能,承载能力在同等负荷和添加剂浓度下比丁辛基二硫代磷酸锌（Ｔ２０２）提高３５％～４５％,在高于３００Ｎ负荷和浓度低于１％（ｗ）的条件下,具有比Ｔ２０２和Ｔ３０７（硫磷酸复酯胺盐）更好的抗磨损性能。差热分析表明,该衍生物还具有良好的热稳定性,起始分解温度均在２２０℃以上。