联苯类化合物4′-氯-2-硝基联苯的绿色合成新工艺与晶体结构

对4′-氯-2-硝基联苯的合成路线进行优化,以获得适合工业化生产的工艺路线。以对氯溴苯和邻溴硝基苯为原料,以Pd(dppf)Cl²为催化剂,依次经过格氏反应、Suzuki偶联两步反应合成4′-氯-2-硝基联苯。X-射线衍射测定了其晶体结构。在优化的反应条件下,4′-氯-2-硝基联苯的合成总收率≥82%,纯度98.8%;产物结构经IR、2为催化剂,依次经过格氏反应、Suzuki偶联两步反应合成4′-氯-2-硝基联苯。X-射线衍射测定了其晶体结构。在优化的反应条件下,4′-氯-2-硝基联苯的合成总收率≥82%,纯度98.8%;产物结构经IR、¹H NMR、MS确证。该工艺绿色环保,条件温和,适合工业化生产。     

1,3-二氯-2,4,6-三硝基苯的合成及其硝酯化

以间二氯苯为原料、发烟硫酸和硝酸钾为硝化剂,制备得到标题化合物(DCTNB).以硝酸银为亲核试剂与DCTNB进行亲核取代反应,合成一种新型的含能化合物2,4,6-三硝基苯-1,3-二硝酸酯(TNPDN).同时考察了硝化剂用量、反应温度和反应时间等工艺条件对DCTNB收率的影响.结果表明,较佳的工艺条件为100 mL发烟硫酸、35.5 g硝酸钾、反应温度为160℃、反应时间为4h,收率为75.4％.DCTNB与硝酸银在50℃下反应2h,TNPDN收率可达32.4％.经红外光谱、核磁共振、元素分析对产物进行结构表征.     

3,4,5-三氟-2'-硝基联苯的工艺合成

3,4,5-三氟-2'-硝基联苯是合成杀菌剂氟唑菌酰胺的重要原料.本文考察了以3,4,5-三氟苯硼酸与邻氯硝基苯为原料,Ms-Pd(分子筛负载氯化钯)作为偶联反应催化剂,制备3,4,5-三氟-2'-硝基联苯.通过反应条件优化,实验确定的最佳反应条件是:以Ms-Pd为催化剂,碳酸钾为缚酸剂, DMF为反应溶剂,邻氯硝基苯和3,4,5-三氟苯硼酸进行反应,反应温度40℃,反应时间10h.产品收率92%,液相含量98.3%.催化剂Ms-Pd套用4次活性无降低.     

2-(3-硝基苯基)吡咯烷[3'''',4'''':1,2][60]富勒烯的合成与理论分析

以C60、间-硝基苯甲醛和甘氨酸为原料反应合成得到2-(3-硝基苯基)吡咯烷[3',4':1,2][60]富勒烯(mNPF),通过正交实验对其合成工艺条件进行研究,得到最佳工艺条件:反应物的计量比为1:4:6,温度为100℃,反应时间为24h,溶剂甲苯体积为80mL,mNPF的产率可达82.1%(以消耗的C60计).用紫外光谱、红外光谱、质谱和核磁共振谱等对最终产物进行了表征,采用半经验计算方法PM3对反应的可行性进行了理论研究.用差热分析仪测试了mNPF的热稳定性,结果表明,产物具有良好的热稳定性.     

三联吡啶配体的合成研究

以2-乙酰基吡啶、对硝基苯甲醛、氨水为原料,在碱性条件下采用一锅法合成4’-(p-硝基苯)-2,2’∶6’,2’’-三联吡啶。再选择锌和乙酸的还原体系,将硝基还原为氨基,合成了4’-(p-氨基苯)-2,2’∶6’,2’’-三联吡啶。产物经HNMR得到确证,总收率为42.5%。     

二氧化硫脲对啶酰菌胺关键中间体2-硝基-4′-氯联苯结晶母液的选择性还原

[目的]选择性还原啶酰菌胺关键中间体2-硝基-4′-氯联苯废弃结晶母液中的原料邻氯硝基苯,回收中间体2-硝基-4′-氯联苯。[方法]以二氧化硫脲为还原剂,选择性将邻氯硝基苯还原为邻氯苯胺。[结果]最佳反应条件:邻氯硝基苯∶二氧化硫脲∶氢氧化钠的物质的量之比为1∶3.5∶8,反应温度为10℃,反应时间为3.5 h,2-硝基-4′-氯联苯最高回收率为78.95%。[结论]该方法不仅能选择性还原邻氯硝基苯,而且可高效回收2-硝基-4′-氯联苯,具有还原剂价廉易得、反应条件温和等优点。     

微波辐射合成4,4'''',4"-三硝基三苯胺

采用微波辐射技术,以对硝基苯胺和4-氯硝基苯为原材料,叔丁醇钾为碱,氟化钾和四甲基氯化铵为催化荆,二甲基亚砜(DMSO)为溶荆合成了4,4',4"-三硝基三苯胺.研究了溶剂、碱、催化剂、微波功率、反应时间、反应温度和原材料之间配比等对4,4',4'-三硝基三苯胺收率的影响.实验结果表明,微波辐射下可以促进合成4,4',4"-三硝基三苯胺,其最佳工艺条件为:在微波辐射下,以叔丁醇钾作为碱,氟化钾和四甲基氯化铵为催化荆,二甲基亚砜(DMSO)作为溶剂,微波功率为125W,反应温度为130℃,反应时闻为30min,对硝基苯胺、4-氯硝基苯与叔丁醇钾的摩尔比为1:3:2.利用此最佳工艺条件,4,4',4"-三硝基三苯胺的收率最高可达98.2%.     

环烷基取代苯并咪唑衍生物的合成及抑菌活性研究

在微波辐射下,以苯并咪唑为原料,通过硝化、二茂铁磺酰化等步骤,得到4种硝基苯并咪唑衍生物。通过生长速率法测定化合物抑菌活性,并与对照药剂50%多菌灵可湿性粉剂进行比较。结果表明,较优反应条件:n(2a)∶n(dcpFeSO2Cl)∶SiO2∶TBAB=1∶1.1∶0.2∶0.2,微波辐射时间5 min,辐射功率567 W。化合物3a～4b均有良好的抑菌活性和广泛的抗菌谱,与对照药剂有相似的抑菌活性,6-硝基取代的目标产物的抑菌活性优于5-硝基取代的目标产物。     

4'-氯-2-氨基联苯的绿色合成与表征

以对氯溴苯和邻氯硝基苯为原料,经格氏反应、Suzuki偶联、Pd-C催化加氢还原3步反应合成了4'-氯-2-氨基联苯.格氏反应中,优化的反应条件为n(对氯溴苯)∶n(硼酸三甲酯)=1.0∶1.2,反应温度为0℃.Suzuki偶联反应中,优化的反应条件为n(邻氯硝基苯)∶n(4-氯苯硼酸)∶n(PdCl2(PPh3)2)=1.00∶1.10∶0.01,还原反应的较佳反应温度为50℃.在优化的反应条件下,4'-氯-2-氨基联苯的合成总收率≥59.7％(以对氯溴苯计),纯度95.0％;产物结构经IR、1H NMR、MS确证.该工艺简单经济,条件温和,高效环保,适合工业化生产.     

3-氟-5-硝基苯甲氰的合成

以4-氟苯胺为原料,经N-乙酰化、硝化合成2-硝基-4-氟乙酰苯胺,所得产物经酸性水解脱乙酰基得4-氟-2-硝基苯胺,然后经溴化、重氮化、脱重氮基得1-溴-3-氟-5-硝基苯,最后经氰化合成了目标产物3-氟-5-硝基苯甲氰.产物用1HNMR进行表征.     

卡非多的合成工艺研究

目标化合物是一种可以促进认知能力,增强记忆力的中枢神经系统用药。以苯乙腈为原料与氯乙酸乙酯发生取代反应生成3-腈基-3-苯丙酸乙酯,然后在催化剂作用下发生还原反应及自身缩合,合成4-苯基-2-吡咯烷酮。在氢化钠存在下,4-苯基-2-吡咯烷酮与溴乙酸乙酯反应,生成2-氧代-4-苯基-1-吡咯烷乙酸乙酯。然后在室温下与氨水经氨解得到目标化合物。总体反应路线较其他路线成本低、反应简单、副产物少、适合工业化生产。优化后反应的总收率为71.49%,目标化合物及中间体经1HNMR表征。     

β-甲基萘合成2-甲基-1,4-萘醌绿色氧化反应工艺

2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ)是K族维生素的重要中间体,广泛应用于医药、农药、饲料添加剂等领域。本工作以2-甲基萘(2-MN)为原料,(NH4)2S2O8为引发剂,用30% H2O2与冰醋酸在硫酸催化下制备过氧乙酸并滴加至反应液中,氧化合成2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ),通过ICIR, GC-MS, LCMS对其结构进行表征,并验证氧化反应机理及中间产物。考察了催化剂、反应温度、反应时间、氧化剂与引发剂用量对产品2-MNQ收率、转化率的影响,采用HPLC (外标法)测定产品2-MNQ的转化率和收率,得到最佳工艺条件为反应温度65℃、反应时间5 h、n(H2O2):n(2-MN)=26:1,此时,2-甲基萘的转化率为99%,产品收率为34%。本工作的创新点是使用原位红外技术验证反应机理和中间过程,即原料2-甲基萘经过氧乙酸氧化,发生环氧化反应生成中间体,之后重排生成2-甲基羟醌,继续氧化生成目标产物2-甲基-1,4-萘醌。该工艺具有简单环保、操作条件温和、原料易得等特点。     

超声波激励法改进合成[2,7,12,18-四甲基-3,8-二(-1-羟基乙基)-13,17-二甲氧基羰基乙基]-卟啉

以氯化血红素(1)为原料,经过加成和取代反应制得血卟啉(2)。然后在超声波激励下,以血卟啉(2)作为原料,浓硫酸作为催化剂,甲醇既作溶剂又作反应剂,合成了[2,7,12,18-四甲基-3,8-(-1-羟基乙基)-13,17-二甲氧基羰基乙基]-卟啉(血卟啉二甲酯,3),两步反应总产率达到74.8%。探讨了反应时间、催化剂用量以及超声功率对血卟啉二甲酯(3)合成的影响,并且将超声波激励法与加热搅拌法进行了比较。实验结果表明,同加热搅拌法相比,超声激励法反应时间更短,产率更高,副产物更少。产物结构通过1 H NMR、MS和IR测试技术进行了表征。     

蒎烯水合反应及其副产物分析

通过蒎烯水合反应生成主产物和副产物的分析,研究其与反应历程的关系。采用硫酸催化蒎烯的水合反应。考察了反应物配比、硫酸的浓度和反应温度等因素对反应结果的影响;同时对副产物的组成进行了GC-MS分析。结果表明,反应温度在15-20℃,硫酸浓度在27％时水合萜二醇的产率在89％以上,副产物1,4-桉叶油素等占50％以上。产物的比例是与水合反应历程有关。     

1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-3-溴-1-丙烯的合成

1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-3-溴-1-丙烯(2)是氟环唑的关键中间体。以1,2-二氯乙烷和水为溶剂,1-(2-氯苯基)-2-(4-氟苯基)-1-丙烯(1)在氢溴酸/双氧水体系中发生α-溴代反应得到该化合物。通过使用氢溴酸/双氧水代替溴素或N-溴代丁二酰亚胺,提高了溴的利用率及产品的收率,避免了烯烃的加成,减少了副反应的发生,减少了三废。通过实验获得了反应的优惠条件:二氯乙烷和水为溶剂,回流反应,n(1)∶n(HBr)∶n(H2O2)=1∶1.1∶2.5,氢溴酸和双氧水的滴加时间为6 h,在上述反应条件下,反应收率为90.6%,选择性90.6%。     

二氢月桂烯醇型硅烷偶联剂的合成

以三乙氧基硅烷和二氢月桂烯醇为原料,在Pt金属配合物(Pt-PMVS)催化剂存在下,进行硅氢加成反应,制备了一种二氢月桂烯醇型硅烷偶联剂〔2,6-二甲基-8-(三乙氧基硅基)-2-辛醇〕(以下简称DHMS),并通过GC-MS、1HNMR等确认了主副产物的组成。考察了溶剂、反应时间、反应温度及Pt含量对生成目标产物及副产物的影响。结果表明,通过抑制副反应,并对产物减压蒸馏,可以得到质量分数超过98%的DHMS,总收率为69.7%。     

聚二(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚的合成

介绍了四步法合成聚二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚:①以异丁烯和间甲酚为原料,以浓硫酸为催化剂合成3 甲基 6 叔丁基苯酚,并将剩余釜底液继续与间甲酚反应使3 甲基 6 叔丁基苯酚的收率接近100%;②硫磺与氯气反应合成二氯化硫,收率80%以上;③3 甲基 6 叔丁基苯酚与二氯化硫发生缩合反应生成二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚,采用加入辅助溶剂法收率达到92%;④二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚同氧气发生氧化偶联反应合成聚二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚。氧化偶联反应的最佳条件:n〔二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚〕/n(氧气)=2 5～3 0,n(氯化亚铜)∶n〔二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚〕=1∶140,n(氯化亚铜)∶n(四甲基乙二胺)=1∶1 3的铜 胺络合物为催化剂,温度50℃,压力0 2MPa,反应时间2～3h,然后减压蒸出溶剂,最后得到淡黄色的聚二(2 甲基 4 羟基 5 叔丁基苯)硫醚,收率>99%。     

一种具有荧光的三聚氯氰衍生物的合成与表征

用三聚氯氰(CNC)和6-(2-氨基乙胺基)-2-丁基-苯并[de]异喹啉-1,3-二酮(EBNP)为原料,合成了一种具有强烈荧光的三聚氯氰衍生物:2-丁基-6-〔2-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪基-2-氨基)乙胺基〕-苯并[de]异喹啉-1,3-二酮(CBNT)。优化的条件为:以无水四氢呋喃(THF)为溶剂,以N,N-2-异丙基乙胺(DIPEA)为碱,n(EBNP)∶n(CNC)∶n(DIPEA)=1∶1∶1,EBNP的四氢呋喃溶液的滴加速度为1 mL/min,反应温度0~5℃,反应时间4 h,目标产物产率可达97.5%。用元素分析、核磁共振、质谱、红外光谱对目标产物的结构进行了表征。考察了其紫外可见吸收和荧光发射光谱。与EBNP相比,目标产物的摩尔消光系数增大了1.01倍,最大荧光强度增强了66.8%。目标产物的荧光性能受溶剂影响。     

对羟基苯乙酮氨肟化制备对羟基苯乙酮肟

考察了在HTS-1分子筛催化剂上对羟基苯乙酮(简写为4-HAP)在固定床反应器中与氨和过氧化氢发生氨肟化反应合成对羟基苯乙酮肟(简写为4-HAPO)的反应规律,4-HAP氨肟化反应的适宜条件为:以乙醇为溶剂、温度高于60℃、反应时间大于5 h、4-HAP宜一次性加入、氨和过氧化氢连续加入、催化剂的质量分数为w(HTS-1)=1.4%、n(NH3)∶n(H2O2)∶n(4-HAP)=4.2∶1.1∶1、n(溶剂)∶n(4-HAP)=6∶1,4-HAP转化率达到73.9%,4-HAPO选择性达到98.9%,该结果优于类似条件下US 5 466 869报道的结果。通过色质联用分析鉴定了4-HAP氨肟化反应的产物,与现有的文献报道相比,HTS-1分子筛具有较高的活性和选择性,副产物的种类和数量均较少。4-HAP氨肟化反应过程中产生的副产物主要为1,8,9-蒽三酚(THA)和对苯二酚(HQ)。适当提高反应温度和催化剂浓度、提高氨与4-HAP的比例、控制过氧化氢与4-HAP在适当的摩尔比(如1.1∶1),可抑制这两种副产物的生成。HQ和1,8,9-蒽三酚在氨存在下发生氧化反应是反应产物颜色变深的原因。