5-取代-1-乙酰基-2-硫代海因衍生物的微波快速合成

微波辐射下,硫氰酸铵与a-氨基酸在乙酸酐和冰乙酸的混合溶剂中反应,快速合成了9种5-取代-1-乙酰基-2-硫代海因衍生物. 探讨了微波反应时间、微波反应温度、硫氰酸铵用量及乙酸酐用量对产率的影响,得到了最佳反应条件：a-氨基酸用量10 mmol,硫氰酸铵用量16 mmol,乙酸酐用量9 mL(冰乙酸用量1 mL),微波反应温度100℃,微波反应时间2 min. 与常规加热法相比,反应时间由30 min缩短到2 min,产率由55.2%~79.5%提高到85.0%~93.0%. 产物结构经1H-NMR, IR和元素分析验证.     

相转移催化法合成1,4-二丁氧基苯

以水为溶剂,在相转移催化剂四丁基溴化铵和氢氧化钾存在的条件下,对苯二酚和溴代正丁烷反应合成了1,4-二丁氧基苯。通过对水的用量、相转移催化剂种类及用量和反应时间的考察,得出了较适宜的合成条件:对苯二酚0.1 mol,溴代正丁烷0.21 mol,氢氧化钾0.21 mol,水10 mL,相转移催化剂四丁基溴化铵用量为1.5 mmol,反应时间4 h,所得产率可达94%。     

二卤海因参与的(取代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物的卤化反应

以(取代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物为原料，二溴海因和二氯海因为溴源和氯源，1,2-二氯乙烷为溶剂，通过醋酸钯催化的卤化反应，实现了该类化合物的邻位溴代和氯代，得到18种(卤代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物，并采用1HNMR、13CNMR对产物进行了结构鉴定。从底物普适性研究可知，对不同取代基的苯基-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物进行邻位溴代或氯代，得到中等或良好的产率。研究发现，二溴海因的反应活性比二氯海因高。控制实验表明该反应为碳氢活化卤代反应，并提出了一种可能的反应机理。     

反应条件对合成2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的影响

在氢氧化钾作用下，加入少量的氯化二甲基双十六烷基铵，2，4-二羟基二苯甲酮与1-溴代正辛烷反应可制备紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。考察了不同相转移剂用量、不同水量和不同反应时间对2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮产品收率的影响，并提出比较合适的反应条件。UV-214／KOH／1-溴代正辛烷/氯化二甲基双十六烷基铵/水物料配比是0．06／0．07／0．06，0．002，0．25(摩尔比)，反应6小时，UV-531的收率是93．2％，氯化二甲基双十六烷基铵是比较理想的相转移剂。     

稀土固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2/Ce~(4+)催化合成溴代正辛烷

以稀土固体超强酸SO4 2 -/ZrO2 /Ce4 + 为催化剂 ,氢溴酸和正辛醇为原料 ,合成了溴代正辛烷。最适宜合成条件为 :n(氢溴酸 )∶n(正辛醇 ) =3 6∶1 0 ,催化剂CSZ—Ⅱ〔w(Ce) =2 0 %〕的用量为反应物总质量的 1 6 %,反应时间为 5h ,反应温度 130～ 140℃ ,溴代正辛烷产率可达72 8%,精制产品w(溴代正辛烷 ) >99%。催化剂经再生、重复使用 10次 ,溴代正辛烷产率降至 6 9 9%。用IR、1H NMR等手段对产品进行了确证。     

2-烷硫基-4H-咪唑啉-4-酮杀菌剂的有效合成方法

用2-硫代-3-正丁基-5-苯基亚甲基-4-咪唑啉二酮(1)的S-烷基化反应合成了新型2-烷硫基-3-正丁基-5-苯基亚甲基-4H-咪唑啉-4-酮衍生物(2)。对影响S-烷基化反应的条件进行了优化,优化条件如下:2-硫代-4-咪唑啉二酮5mmol、卤代烷6mmol和无水碳酸钾8mmol;反应温度50°C或室温;反应时间2～3h。优化条件下2a～2e的收率为43%～81%。探讨了所合成化合物的波谱性质,其结构经元素分析、IR、1HNMR和MS确证。     

溴化1-辛基-3-甲基咪唑离子液体的制备

以N-甲基咪唑和1-溴代辛烷为原料合成出溴化1-辛基-3-甲基咪唑[OMIM]Br。研究了反应时间、反应温度及N-甲基咪唑与1-溴代辛烷的物质的量比(原料比)对[OMIM]Br收率的影响,产物结构经~1H NMR表征。实验确定的最佳工艺条件是:反应时间12 h,N-甲基咪唑与1-溴代辛烷物质的量比1:1.3,反应温度80℃,收率为93.32%。     

2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的合成方法(Ⅰ)

在氢氧化钾作用下,加入少量的相转移剂,2,4-二羟基二苯甲酮与1-溴代正辛烷反应可制备紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮.通过向反应体系中加入少量水溶性的有机溶剂可明显改善产品质量.实验结果表明,二甲基亚砜的效果较好.重点考察了各类表面活性剂对该反应的影响.这些表面活性剂包括甲基硫酸十八烷基三甲基铵、氯化二甲基双十六烷基铵、氯化烷基三甲基铵、十二烷基苯磺酸铵、十八烷基甲基磺酸钠,同时还考察了工业乳化剂和聚乙二醇对该反应的影响.实验发现氯化二甲基双十六烷基铵的用量为0.8%(基于水的质量分数)时,2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的纯度可达到88.5%,产品的分离产率为93.2%,外观为淡黄色.氯化二甲基双十六烷基铵是一种比较理想的相转移剂.     

9,9-二辛基-2,7-二溴代芴的合成研究

确定了一种以2,7-二溴代芴、溴辛烷为原料合成9,9-二辛基-2,7-二溴代芴的方法。确定了碱的类型氢氧化钾最佳;用量3.14eq最佳,合成过程中保护气体氩气最佳;可以避免反应过程中生成2,7-二溴代芴酮;通过以上最佳合成条件的确定,使目标产物的转化率可达到97%,收率达到88.32%。     

4-溴-2-(溴甲基)苯甲醛的合成研究

4-溴-2-(溴甲基)苯甲醛是合成1, 2-二氢酞嗪化合物的重要中间体。以4-溴-2-甲基苯腈为原料,通过溴代、还原得两步反应得到目标化合物4-溴-2-(溴甲基)苯甲醛。确定了溴代反应最佳条件:N-溴代丁二酰亚胺(24.0 mmol)、过氧苯甲酰(4.0 mmol),反应体系在CCl_4中回流反应8 h。还原反应最佳条件:二异丁基氢化铝(DIBAL-H)(12.0 mmol),反应溶剂二氯甲烷,室温反应3 h。两步反应总收率85.4%,产物及中间体结构通过~1H NMR、~(13)C NMR和电喷雾电离质谱(ESI-MS)进行了表征。     

Control of ordered structure and morphology of cubic mesoporous silica SBA-1 via direct synthesis of thiol-functionalization

Well-ordered cubic mesoporous silicas SBA-1 functionalized with thiol groups have been synthesized via co-condensation of tetraethoxysilane (TEOS) and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPTMS) templated by cetyltriethylammonium bromide (CTEABr) under strongly acidic conditions. Various synthesis parameters such as HCl concentration, synthesis temperature, and time for hydrothermal treatment were systematically investigated as a function of MPTMS contents. The materials thus obtained were characterized by a variety of techniques including powder X-ray diffraction (XRD), solid-state ¹³C and ²⁹Si NMR spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy (SEM), and nitrogen sorption measurements. Direct evidence of the presence of chemically attached thiol moieties was provided by solid-state ²⁹Si and ¹³C NMR spectroscopy. A high degree of structural ordering was still retained when MPTMS loading was incorporated up to 20 mol% in the synthesis mixture. Increasing the synthesis temperature and the time for the hydrothermal treatment not only increased the degree of framework cross-linking, but also did not lead to the undesirable phase transformation as often observed in the conventional synthesis of pure silica SBA-1. SEM results reveal that the morphology of thiol-functionalized SBA-1 depends on the HCl concentration used in the synthesis. The sample prepared with a low acid concentration exhibits a highly isotropic morphology with more facets than that of pure silica SBA-1, whereas it changes to a spherical shape as the acid concentration is increased. The maximum content of the attached thiol group (–SH) in the mesoporous framework is 2.39 mmol/g. The thiol-functionalized SBA-1 mesoporous materials are efficient Hg²⁺ adsorbents.     

炔基腰果酚的制备、表征及其聚合物的非等温固化动力学

以3-溴丙炔、腰果酚为原料,利用相转移催化反应合成了炔基化腰果酚树脂,并用FT-IR、¹H NMR对炔基化腰果酚的化学结构进行了表征,结果表明在相转移催化剂存在条件下,3-溴丙炔和腰果酚通过Williamson成醚反应成功制备了目标产物。用TG研究固化后的炔基化腰果酚树脂热稳定性能,结果表明,固化后树脂的起始降解温度为419℃,800℃时的残炭率为14%,说明其具有很好的耐热性能。根据DSC曲线,用Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa分别计算了热固化反应活化能,分别为143.46 kJ·mol^-1和145.15 kJ·mol^-1,热固化反应级数都接近1,因此说明这两种模式很适合这种体系。     

Synthesis, characterization and non-isothermal curing kinetics of tri-propargyl isocyanurate

以3-溴丙炔、异氰尿酸为原料,利用相转移催化剂合成了三炔丙基异氰尿酸酯(TPIC),并用FT-IR、¹H NMR对其结构进行了表征。用TGA表征了热固化后的TPIC的热性能。结果表明：热固化后的树脂在375℃开始分解,800℃的残炭率达75%。根据DSC曲线,TPIC的熔点为167℃左右,并用Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa和Friedman-Reich-Levi法分别计算了热固化反应活化能,它们分别为46.81、48.70和40.92 kJ·mol^-1,热固化反应级数都接近1,并探讨了固化反应过程与机理。通过对比分析表明,这3种方法均适用于TPIC体系。     

铜吡啶配合物催化合成1-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇

目前1-烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基化合物的合成主要是以醛酮法为主。醇法合成虽然醇价格便宜，但合成效率很低。为解决这一问题，本文对醇法合成工艺进行了深入探讨，并以乙醇和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（ZJ-701）为原料，30%过氧化氢为氧化剂，氯化铜和吡啶配合物为催化剂，通过氧化和自由基偶合合成了1-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇，通过红外光谱、核磁共振谱和质谱表征了其结构。通过实验进一步优化了反应时间、温度等一系列合成条件。研究结果表明：当反应时间为12h，反应温度为78℃，n(ZJ-701)∶n(乙醇)∶n(H₂O₂)∶n(CuCl₂)∶n(吡啶)=1∶39.25∶17.01∶0.034∶0.36时，产品产率最高，为60.6%，质量分数为98.8%，熔点为87～90℃。该方法具有原料乙醇便宜易得、反应条件温和、产品提纯容易等优点。     

2,2'-双氧代-4,4'-二苯基-5,5'-三亚甲基-6,6'-螺-双六氢嘧啶的绿色合成

以聚乙二醇-400为溶剂,以环己酮、苯甲醛、尿素为原料一锅煮合成2,2'-双氧代-4,4'-二苯基-5,5'-三亚甲基-6,6'-螺-双六氢嘧啶,探索催化剂及溶剂的用量、反应物配比、反应时间、反应温度对反应的影响,得到最佳反应条件为:n(环己酮)∶n(苯甲醛)∶n(尿素)=1.0∶2.5∶3.0、10 mL聚乙二醇-400、0.54 g对甲苯磺酸,反应温度100℃,反应时间5.0 h,产品收率为82.1%。     

相转移催化法合成1-(2,3-环氧丙基)-2-甲基-5-硝基咪唑

在相转移催化剂四丁基溴化铵存在下,奥硝唑与碱性溶液反应,脱去HCl,得到1-(2,3-环氧丙基)-2-甲基-5-硝基咪唑。研究了碱性溶液种类、碱性溶液的浓度、催化剂加入量、反应温度对目标产物收率的影响。结果表明,较佳反应条件为:奥硝唑∶四丁基溴化铵(质量比)=0.6,碱性溶液为5%NaOH水溶液,反应温度15℃,反应时间1 h,在此条件下,目标产物收率83.9%,纯度99.4%。对目标产物进行了IR及1H NMR表征,并对催化反应机理进行了分析。     

V2O5 catalysts supported on Al2O3–SiO2 mixed oxide: V, H MAS solid-state NMR, DRIFTS and methanol oxidation studies

Alumina–silica mixed oxide, synthesized by the sol–gel technique, was used as a support for dispersing and stabilizing the active vanadia phase. The catalysts were characterized employing ⁵¹V and ¹H solid-state MAS NMR, diffuse reflectance FT-IR, BET surface area measurements. The partial oxidation activities of the catalysts were tested using methanol oxidation as a model reaction. ⁵¹V solid-state NMR studies on the calcined catalysts showed the peaks corresponding to the presence of both tetrahedral and distorted octahedral vanadia species at low vanadia loadings and with an increase in V₂O₅ content, the ⁵¹V chemical shifts corresponding to amorphous V₂O₅ like phases were observed. DRIFTS studies of the catalysts indicated the vibrations corresponding tetrahedral vanadia species at low and medium loadings and at high V₂O₅ contents the vibrations corresponding V=O bonds of V₂O₅ agglomerates were observed. The V/Al–Si catalysts exhibited high selectivity for the dehydration product dimethyl ether in the methanol partial oxidation studies showing the predominance of the acidic nature of the alumina–silica support over the redox properties of the active vanadia phase.     

2-氯甲基-3-甲基-4-(2,2,2-三氟乙氧基)-吡啶的合成研究

以2,3-二甲基吡啶为原料,经过氧化、硝化、取代、酰化以及氯化反应,合成目标产物2-氯甲基-3-甲基-4-(2,2,2-三氟乙氧基)-吡啶,5步总收率为35.6%。对中间体2,3-二甲基-4-(2,2,2-三氟乙氧基)-吡啶-N-氧化物的合成条件进行了优化选择,其较佳的合成条件:甲基异丁基甲酮作为溶剂,四丁基溴化铵为相转移催化剂,n(三氟乙醇)∶n(K2CO3)∶n(2,3-二甲基-4-硝基吡啶-N-氧化物)=4.5∶1.2∶1,反应时间12 h,反应温度95℃,所得中间体收率91.9%,所得中间体结构经1HNMR表征,确定为2,3-二甲基-4-(2,2,2-三氟乙氧基)-吡啶-N-氧化物。     

直接氧化法制备2,5-二氯苯酚

2,5-二氯苯酚是重要的酚类化合物，工业上常用的2,5-二氯苯酚的制备方法大多存在生产流程长、污染严重等问题。针对这些问题，本文提出了以对二氯苯为原料、H₂O₂为氧化剂的直接氧化制备2,5-二氯苯酚的工艺，并对催化剂和溶剂进行初步筛选，探讨了不同催化体系对反应的影响，确定以铁粉作催化剂、乙酸为溶剂的反应体系下，通过对氧化剂用量、反应温度、反应时间、催化剂用量等工艺条件的考察，获得最佳工艺条件。实验结果表明，当工艺条件为n(对二氯苯)∶n(50%H₂O₂)∶n(Fe)=1∶3∶0.10、反应温度60℃、反应时间2.5h时，反应效果最佳；产物经GC-MS和¹HNMR分析确定为2,5-二氯苯酚，经气相色谱分析，2,5-二氯苯酚选择性达83.4%，收率达42.6%。