超声辅助离子液体[DHC 3 dabco][BF 4“一锅法”水相反应的合成研究]催化四氢苯并[b]吡喃

制备了一种以三乙烯二胺(DABCO)为基础的碱性离子液体[DHC3dabco][BF4],在超声环境下以芳醛、丙二腈和5,5-二甲基-1,3-环己二酮为原料,该离子液体为催化剂,在水相中合成四氢苯并[b]吡喃类衍生物。应用该催化剂反应条件温和、反应时间短、操作简便、收率高。在简单活性亚甲基化合物的基础上探讨了其他活性亚甲基化合物与芳香醛及双甲酮的反应。     

[Bmim][Br3]与羰基化合物的选择性溴化反应研究

研究了离子液体三溴化1-丁基-3-甲基咪唑[Bmim][Br3]对2-戊酮、4-甲基苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮、6-甲氧基-2-乙酰基萘、2,2,5,5-4-甲基-3-已酮、环辛酮、环十二酮、丁醛等羰基化合物的α-溴化反应.在无催化剂、溶剂条件下,三溴化1-丁基-3-甲基咪唑[Bmim][Br3]对以上几种羰基化合物溴化,高产率、高选择性地得到α-溴化产物,产率为88%～94%.实验结果表明,在离子液体[Bmim][Br3]存在下,溴化反应不仅速度较快、温度缓和、操作简便,而且产物的产率高,易分离,对环境更友好.     

微波辐射合成离子液体[hmim]BF_4及其在Biginelli反应中的应用

以N-甲基咪唑、正溴己烷、四氟硼酸铵为原料,利用微波辐射两步合成了离子液体[hmim]BF4,并且以[hmim]BF4为催化剂,苯甲醛、乙酰乙酸乙酯、尿素为原料,微波辐射下发生了Biginelli反应合成了6-甲基-4-苯基-5-乙氧羰基-3,4-二氢嘧啶-2-酮。结果表明:在优化条件下,[hmim]Br,[hmim]BF4和Biginelli反应的收率分别为97.2%,78.3%和81.7%。     

碱性离子液体催化“一锅法”合成吡唑[5，4-b]-γ-吡喃衍生物

在水相中以碱性离子液体[H3N＋CH2CH2OH][CH3COO-]为催化剂,芳香醛、丙二腈和4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基吡唑为原料一锅法反应合成一系列2-氨基-4-芳基-3-氰基-5-甲基-7-苯基吡唑[5,4-b]-γ-吡喃衍生物。该方法利用了廉价易得的离子液体为催化剂,避免使用有毒有害的有机溶剂,反应条件温和,适合工业化生产。     

[BMIM]OH离子液体催化甲硫醇和3-甲基-3-丁烯-2-酮Michael加成反应机理

为了更好地理解离子液体在Michael加成反应中的作用,采用密度泛函理论的B3PW91方法,在6-31G(d)基组水平上研究了离子液体[BMIM]OH催化甲硫醇和3-甲基-3-丁烯-2-酮Michael加成的微观反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型。结果表明,无催化剂存在时,3-甲基-3-丁烯-2-酮的反式和顺式构型的加成反应能垒分别为201.34和167.82 kJ/mol;采用[BMIM]OH作为催化剂时,速控步的反应能垒分别降低为46.53和44.38 kJ/mol。[BMIM]OH的阴离子和阳离子在Michael加成反应中起重要作用,提高了反应活性,大幅度降低了反应能垒。     

微波辐射下酸性离子液体促进氧杂蒽二酮类衍生物的合成

以芳香醛和1,3-环己二酮或5,5-二甲基-1,3-环己二酮为原料,在微波辐射条件下,酸性离子液体[bmim]HSO4作催化剂,合成了一系列的氧杂蒽二酮类衍生物。该方法具有操作简便、反应时间短、产率较高、反应体系对环境友好、催化剂可回收重复使用等优点。     

离子液体[bmim]PTSA中松香乙酯的微波辅助合成

以1-正丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐离子液体([bmim]PTSA)作溶剂和催化剂,在微波辐射下通过松香与乙醇的直接酯化反应合成了松香乙酯。探索了催化剂种类、离子液体种类、离子液体用量、反应温度、反应时间等因素对反应酯化率的影响,确定最佳反应条件为:反应温度100℃,反应时间1 h,[bmim]PTSA对松香质量比4∶1。在此条件下,酯化率达95.5%。该离子液体易于与反应产物分离,且可以重复使用。     

离子液体[bmin]PTSA中松香乙酯的微波辅助合成

以1-正丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐离子液体([bmim]PTSA)作溶剂和催化剂,在微波辐射下通过松香与乙醇的直接酯化反应合成了松香乙酯.探索了催化剂种类、离子液体种类、离子液体用量、反应温度、反应时间等因素对反应酯化率的影响,确定最佳反应条件为:反应温度100℃,反应时间1h,[bmim]PTSA对松香质量比4:1.在此条件下,酯化率达95.5%.该离子液体易于与反应产物分离,且可以重复使用.     

离子液体[BzMim][BF4]催化甲苯与盐酸和聚甲醛的氯甲基化反应

以1-甲基咪唑和氯化苄为原料合成中间体氯化1-苄基-3-甲基咪唑（[BzMim]Cl）,而后与氟硼酸钠交换阴离子合成了一种新的离子液体[BzMim][BF4],并考察了该离子液体催化甲苯与盐酸和聚甲醛的氯甲基化反应的催化活性和选择性。实验结果表明,[BzMim][BF4]能够催化以浓盐酸为原料的氯甲基化反应,目标产物甲基苄基氯的产率与文献报道以离子液体C12mimBr催化干燥氯化氢为原料的相仿;对同为浓盐酸原料的氯甲基化反应,其单氯甲基化选择性远高于文献报道的以离子液体[emim]BF4为催化剂的35%;当[BzMim][BF4]与甲苯的摩尔比为0.3,多聚甲醛（PF）与甲苯的摩尔比为1.3,浓盐酸与甲苯的摩尔比为7.5,80 oC下反应8 h时,目标产物甲基苄基氯的产率达到88.5%,单氯甲基化选择性高于99%。     

离子液体([bmim]Cl)促进下醛基香豆素的Reformatsky反应

在离子液体氯化1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]Cl)存在下,Zn粉活化的α-溴代苯乙酮类化合物与6-甲基-4-醛基香豆素发生Reformatsky反应,合成出三种香豆素取代的β-羟基酮类化合物。通过IR和1 H NMR对所合成的化合物进行了结构表征。实验结果表明,离子液体[bmim]Cl能够促进溴代苯乙酮与醛基香豆素的Reformatsky反应,并以较高产率得到香豆素取代的β-羟基酮类化合物。离子液体[bmim]Cl经处理后可循环利用,并且效率较高。     

FeCl3·6H2O/[bpy]BF4体系促进Biginelli反应的研究

对传统的Biginelli反应作了改进,以芳香醛、β-二羰基化合物和脲为底物,采用[bpy]BF4和FeCl3·6H2O为催化剂,在60℃反应30 min即可高产率得到一系列3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物。与单独使用氯化铁或离子液体做催化剂相比,该体系具有反应速率快,反应后处理简单、环境污染小、反应收率良好等特点。     

离子液体在Knoevenagel缩合反应工艺中的研究与应用进展

Knoevenagel缩合反应被广泛应用于合成香料、化工原料及药物中间体。离子液体作为反应溶剂,能促使一系列醛、酮与活泼亚甲基化合物的Knoevenagel缩合反应顺利进行。功能化离子液体作为催化剂成功催化Knoevenagel缩合反应,避免了使用额外催化剂。离子液体被认为是环境友好的"绿色"溶剂和"可设计"溶剂,为Knoevenagel缩合反应提供了高效、环保的制备途径。该文综述了离子液体在Knoevenagel缩合反应中的应用进展。     

N-甲基-3,3-二甲基螺[2H-吲哚-2,3-[3H]萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]的微波合成与表征

以三乙胺为催化剂,1-亚硝基-2-萘酚和1,3,3,-三甲基-2-亚甲基吲哚啉为原料合成了N-甲基-3,3-二甲基螺[2H-吲哚-2,3,-[3H]萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]。本反应在无溶剂下的微波反应,相比传统有机反应大大缩短了反应时间。并且探讨了反应温度、反应时间、催化剂用量对反应的影响。对产物进行了IR、~1HNMR、~(13)CNMR等表征,结果表明:反应温度150℃,反应10 min,可以获得较高产率的纯产物。     

2-羟甲基-2,3-二氢-1,4-二噁英并[2,3-g]色烯-7-酮的合成工艺研究

以对苯醌和乙酸酐为起始原料,浓硫酸为催化剂,在常温常压下经Thiele反应生成1,2,4-苯三酚三乙酸酯;然后以浓硫酸为催化剂和脱水剂,将1,2,4-苯三酚三乙酸酯与苹果酸经Pechmann反应生成6,7-二羟基色烯-2-酮;再与3-氯环氧丙烷环合最终生成目标化合物2-羟甲基-2,3-二氢-1,4-二噁英并[2,3-g]色烯-7-酮,总收率为43.7%(以对苯醌计)。目标化合物的结构经IR、1H NMR和MS初步确证。该合成路线具有操作简单,反应条件温和、选择性高、成本低、环境友好。     

[Bmim]Cl-AlCl_3离子液体催化1,2-苯并苊醌的合成

研究了氯代1-甲基-3-丁基咪唑-三氯化铝([Bmim]Cl-AlCl3)离子液体催化蒽与草酰氯的Friedel-Craft酰基化反应。GC/MS分析发现生成了1,2-苯并苊醌(又名1,2-蒽乙二酮),用GC法考察了不同反应条件对1,2-蒽乙二酮收率和选择性的影响。当AlCl3在[Bmim]Cl-AlCl3离子液体中的摩尔分数为0.67,m{[Bmim]Cl-AlCl3}∶m(蒽)=8∶1,n(草酰氯)∶n(蒽)=2∶1,反应温度45℃,反应时间6 h时,1,2-蒽乙二酮收率为88.2%,选择性可达100%。[Bmim]Cl-AlCl3离子液体5次循环使用后,1,2-蒽乙二酮的收率和选择性仍达88.0%和99.6%。经萃取、重结晶等方法得到了w(1,2-蒽乙二酮)=98.3%的产品,通过熔点测定、GC、GC/MS、FTIR和1HNMR对反应产物进行了定性和定量分析。     

三聚氯氰高效催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物

3,4-二氢嘧啶酮衍生物具有重要生理活性,因此该类化合物的合成受到广泛关注。以廉价的三聚氯氰催化芳醛、尿素和乙酰乙酸乙酯或环戊酮的“一锅法”Biginelli反应,在无溶剂和无保护的条件下合成了一系列芳亚甲基稠环嘧啶酮化合物,其中代表性化合物结构经NMR、IR和熔点等表征手段确定。该方法所用催化剂经济易得,且催化剂用量较少,反应条件温和,产率较高,为3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物的合成提供了新的方法。     

离子液体[BzMim][BF_4]催化甲苯与盐酸和聚甲醛的氯甲基化反应

以1-甲基咪唑和氯化苄为原料合成中间体氯化1-苄基-3-甲基咪唑([Bz Mim]Cl),而后与氟硼酸钠交换阴离子合成了一种新的离子液体[Bz Mim][BF4],并考察了该离子液体催化甲苯与盐酸和聚甲醛的氯甲基化反应的催化活性和选择性。结果表明,[Bz Mim][BF4]能够催化以浓盐酸为原料的氯甲基化反应,目标产物甲基苄基氯的产率与文献报道以离子液体C12mim Br催化干燥氯化氢为原料的相仿;对同为浓盐酸原料的氯甲基化反应,其单氯甲基化选择性远高于文献报道的以离子液体[emim]BF4为催化剂的35%;当[Bz Mim][BF4]与甲苯的摩尔比为0.3,多聚甲醛(PF)与甲苯的摩尔比为1.3,浓盐酸与甲苯的摩尔比为7.5,80℃下反应8 h时,目标产物甲基苄基氯的产率达到88.5%,单氯甲基化选择性高于99%。     

酸性离子液体催化合成9-芳基-2,3,4,5,6,7-六氢-2H-氧杂蒽-1,8-二酮

报道了酸性离子液体1-(3-磺酸)-丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐([HSO3(CH2)3mim]H2PO4)能有效促进1,3-环己二酮和芳香醛的缩合反应,生成标题化合物.反应具有环境友好、操作简单、速度快、产率高、离子液体可回收使用等优点,反应中酸性离子液体能同时起到催化剂和溶剂的双重作用.     

FeCl3·6H2O/[bpy]BF4体系促进Biginelli反应的研究

对传统的Biginelli反应作了改进,以芳香醛,β-羰基化合物和脲为底物,采用[bpy]BF-4和FeCl3·6HO2为催化剂,在60℃反应30 min即可高产率得到一系列3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物.与单独使用氯化铁或离子液体做催化剂相比,该体系具有反应速率快,反应后处理简单、环境污染小、反应收率良好等特点.     

氯铝酸盐双阳离子液体催化合成乙氧基亚甲基丙二酸二乙酯

以N-烷基咪唑和二氯烷烃为原料,经过取代反应合成氯化咪唑鎓盐,添加Al Cl3络合制备了7种氯铝酸盐双阳离子液体。以制备的离子液体为催化剂,通过原甲酸三乙酯和丙二酸二乙酯之间的缩合反应合成乙氧基亚甲基丙二酸二乙酯。采用IR对离子液体的酸度进行测定,通过27Al NMR检测离子液体中铝的形态来分析提出的反应机理。考察了催化剂种类、催化剂用量、反应物物质的量比、反应温度、反应时间及催化剂循环次数对反应的影响。得到的最佳工艺条件为:以1,6-双(N-甲基咪唑基)己烷氯铝酸盐离子液体[C6(Mim)2]Cl2-4Al Cl3作为催化剂,用量为0.8%(以丙二酸二乙酯物质的量计),原甲酸三乙酯、丙二酸二乙酯和乙酸酐物质的量比为1.75∶1.00∶2.50,反应温度100℃反应2 h后140℃反应6 h。该条件下,丙二酸二乙酯的转化率高达98%,目标产物的选择性和收率分别为98%和97%。