甲基化-β-环糊精新型合成工艺研究

研究了甲基化-β-环糊精的绿色合成新工艺.选用绿色的碳酸二甲酯为原料,以DMF为溶剂,在无水碳酸钾催化下,将其与β-环糊精反应合成了甲基化-β-环糊精.通过正交实验考察了反应时间、β-环糊精和碳酸二甲酯摩尔比、反应温度和催化剂的量对产品的平均取代度的影响.实验结果表明:产品平均取代度的影响因素主要是反应温度和β-环糊精与碳酸二甲酯摩尔比;最佳合成工艺条件是反应时间为24 h、β-环糊精和碳酸二甲酯摩尔比是1:28、反应温度85℃和β-环糊精和催化剂摩尔比为1:14,该条件下,产品的平均取代度达到14.2.采用薄层色谱、红外光谱、质谱和核磁共振技术对所合成的产品进行了表征,结果发现与用硫酸二甲酯或碘甲烷合成的甲基化-β-环糊精基本一致.该甲基化-β-环糊精合成工艺具有合成工艺简单、方便和无毒等特点.     

高取代度甲基化-β-环糊精的合成与表征

选用绿色的甲基化试剂碳酸二甲酯为原料在无水碳酸钠催化下,将其与β-环糊精反应合成了取代度为17.4的甲基化-β-环糊精。考查了β-环糊精和碳酸二甲酯摩尔比、反应温度和催化剂的量对产品的平均取代度的影响。最佳合成工艺条件是β-环糊精和碳酸二甲酯摩尔比是30∶1、反应温度110℃和催化剂的量为0.5 g。并采用薄层色谱、红外、热重分析、质谱、元素分析和核磁共振技术对所合成的产品进行了表征。     

羟丙基-β-环糊精的合成工艺研究

以β-环糊精及环氧丙烷为原料,NaOH为催化剂,合成了取代度为3~6的羟丙基-β-环糊精。研究了反应温度、反应时间、反应物料配比及氢氧化钠浓度对羟丙基-β-环糊精取代度的影响。实验结果表明,反应物料配比n(NaOH):n(-βCD):n(C3H6O)为10∶1∶10~15之间,氢氧化钠浓度为3%,在35℃下反应12 h,可获得收率40%以上,取代度3~6的羟丙基-β-环糊精。对产物的后处理步骤进行了改进,用强酸型离子交换树脂代替盐酸中和氢氧化钠,产品中几乎不含NaC l。     

羧甲基-β-环糊精的合成

以β-环糊精(β-CD)、氯乙酸等为原料,在碱性条件下合成了羧甲基-β-环糊精,采用红外光谱测试对产物进行了表征,并通过单因素实验研究了合成工艺条件。该合成工艺条件对相应的环糊精类化合物的合成具有较好的参考价值。     

β-环糊精磁性复合微球的合成及表征

以六水合三氯化铁为铁源、乙二醇为溶剂和还原剂,采用溶剂热法制备了Fe3O4磁性粒子,同时以正硅酸乙酯为硅源,在碱性条件下对其进行修饰,从而得到具有较好稳定性和分散性的Fe3O4磁性粒子。又以β-环糊精和该修饰的Fe3O4磁性粒子为原料,环氧氯丙烷为交联剂,煤油为油相,采用反相乳液聚合法成功合成了β-环糊精磁性复合微球,并通过SEM、EDS、IR及XRD等方法对该微球进行了表征。结果表明:所合成的β-环糊精磁性复合微球表面光滑,形状比较圆整,粒径大小比较均匀,平均粒径约7μm,具有磁性且保留了β-环糊精的基本结构。     

乙基化-β-环糊精绿色合成与结构表征

采用绿色乙基化试剂成功探索了乙基-β-环糊精合成的新方法。该方法选用碳酸二乙酯为原料,以DMF为溶剂,在无水碳酸钾催化下,将其与β-环糊精反应选择性地合成了目标产物。并研究了反应温度、反应时间、碳酸二乙酯与β-环糊精物质的量比和溶剂的量对产品的平均取代度的影响。实验结果表明:同等条件下,产品平均取代度随着反应温度升高而升高;平均取代度在开始时随着反应时间的延长而明显增加,然后增加变缓慢直至停止;碳酸二乙酯与β-环糊精物质的量比对平均取代度的影响是随着物质的量比的增加而增加,达到一定最大值后随物质的量比的增加而下降;溶剂的量对平均取代度的影响规律与物质的量比对平均取代度的规律相同。采用薄层色谱、红外光谱、质谱和核磁共振技术对所合成的产品进行了表征。质谱和1 H-NMR结果表明乙基-β-环糊精的平均取代度6.5,~(13)C-NMR表明取代度为6.5的乙基-β-环糊精取代位置为2,6位。     

O,O-二乙基-O-异螺环-4-烯-3-肟硫代磷酸酯的合成

本文研究了以薯蓣皂素（Diosgenin）为原料合成O，O-二乙基-O-异螺环-4-烯-3-肟硫代磷酸酯的工艺，IR、^1HNMR、MS、熔点测定等手段对合成的化合物结构进行表征，分析其理化性质和波谱特征，确定所合成的化合物为目标化合物。     

单-(6-乙二胺-6-去氧)-β-环糊精中间体的合成研究

以β-环糊精为原料,在Na OH溶液中制备单-(6-O-对甲基苯磺酰基)-β-环糊精,进一步合成标题化合物,并通过单因素试验研究了合成工艺条件。采用红外光谱和质谱分析对产物进行了结构表征,采用高效液相色谱-蒸发光散射检测对产物进行了纯度分析。标题化合物作为重要的合成中间体,其合成研究对基于6位单取代的衍生物具有较好的参考价值。     

含苯环β-环糊精衍生物自包结对反应对映选择性的影响

以单(6-O-p-甲苯磺酰基)-β-环糊精为反应原料,通过亲核取代合成了3个带苯环的β-环糊精衍生物CD-1～CD-3,收率为9.93%～17.51%,衍生物的结构通过1H NMR和ESI-MS进行了表征确认。将合成的β-环糊精衍生物与Na2MoO4?2H2O络合后应用于催化H2O2氧化苯甲硫醚。结果表明,反应介质的pH值对该反应体系的收率有一定影响。通过1H ROESY NMR发现,CD-1～CD-3的分子内自包结是影响Na2MoO4?2H2O催化氧化苯甲硫醚不对称反应产物ee%值的主要原因。通过量子化学计算对自包结状态进行了证实。     

有机碱催化合成电泳用 2-羟丙基-β-环糊精

采用有机碱催化,使β-环糊精与环氧丙烷反应,制备了水溶性2-羟丙基-β-环糊精。讨论了合成条件的影响,用红外光谱、核磁共振氢谱确证了产物的结构。产品在水中的溶解度较-β-CD明显上升,可用作毛细管电泳的手性选择剂。     

6-O-烯丙基-β-环糊精的合成与结构表征

以氢氧化钠(NaOH)为催化剂、烯丙基溴(C3H5Br)为化学改性剂,合成了含双键的CD(环糊精)衍生物——6-O-烯丙基-β-CD。以反应时间、NaOH用量和C3H5Br用量为试验因素,以产率为考核指标,采用正交试验法优选出制备6-O-烯丙基-β-CD的最佳工艺条件。结果表明:当反应时间为48 h、n(β-CD)∶n(C3H5Br)=1∶66.4、n(NaOH)∶n(C3H5Br)=1.333∶1且反应温度为5～10℃时,产物的收率相对最大;红外光谱(FT-IR)、元素分析和核磁共振氢谱(1H-NMR)法表征结果表明,目标产物的预期结构被成功合成。     

乙氧羰基化-β-环糊精的合成工艺优化

选用环境友好的碳酸二乙酯为原料,研究了乙氧羰基化-β-环糊精的绿色合成新工艺。β-环糊精和碳酸二乙酯在无水碳酸钾的作用下经酯交换反应生成了乙氧羰基化-β-环糊精。研究了反应物的摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量四个参数对反应的影响。利用响应曲面试验设计法进行试验设计,建立乙氧羰基化-β-环糊精的合成工艺模型。通过回归方程和响应曲面,得到乙氧羰基化-β-环糊精最佳合成工艺:10 gβ-环糊精溶于80 mLDMF中,反应温度126℃,催化剂用量(相对于β-环糊精的质量百分数)为12%,n(DEC):n(β-CD)=20.2:1,反应时间8.5 h。验证试验结果显示,在此条件下,乙氧羰基化β-环糊精的收率达到98%。通过高效液相色谱分析反应结果并利用半制备色谱分离获得纯产物,对其进行了FT-IR,MS,1H-NMR表征。     

新型壳聚糖固载β-环糊精的合成

以壳聚糖为原料,利用烯丙基取代β-环糊精(ASC)中的双键与壳聚糖的氨基反应,制备了新型壳聚糖固载β-环糊精产物(CTC)。其结构通过红外光谱、X-射线衍射技术分析得到了确证。该产物中β-环糊精(β-CD)的表观固载量为26．4μmol／g。     

β-环糊精交联聚合物的制备及性能研究

以烯丙醇和环氧氯丙烷为原料,在碱性条件下制备了烯丙基缩水甘油醚。将烯丙基缩水甘油醚与β-环糊精反应合成单取代烯丙基缩水甘油醚β-环糊精。将其在过硫酸铵做引发剂和氮气保护条件下合成出β-环糊精交联聚合物。并用IR、1 HNMR进行了结构表征。分别用β-环糊精、2-O-（烯丙氧基-2-羟基丙基）-β-环糊精和β-环糊精交联聚合物对辣椒红色素进行包埋,考察比较了三种包埋物的包埋率及稳定性。     

碳酸甲苯酯标准摩尔燃烧焓的测定

以碳酸二甲酯和苯酚为原料通过酯交换反应合成了碳酸甲苯酯,经提纯得到纯度大于99.5%的产品,采用GR3500型弹式量热计测定了碳酸甲苯酯的标准摩尔燃烧焓为-3868.6 kJ/mol,与采用基团贡献法的理论计算值之间的绝对误差仅为1.4 kJ/mol,相对误差仅为0.04%,由此证明实验结果是可靠的,测定结果对于碳酸甲苯酯及相关下游产品的工艺开发、工程设计、工业化生产提供了重要的热力学数据。     

无溶剂法合成2,4,6-三(O,O-二甲基磷酰基)-1,3,5-三嗪的研究

研究了无卤膨胀型阻燃剂2,4,6-三(O,O-二甲基磷酰基)-1,3,5-三嗪的无溶剂合成方法。探讨了反应时间,反应温度以及反应物质的量比等对产品收率的影响,筛选出最适宜的工艺条件为亚磷酸三甲酯与三聚氯氰的物质的量比为3.2∶1,反应温度为70℃,反应时间为4 h。产品得率为91.3%。并用红外光谱、核磁共振谱、热重分析对化合物的结构及性能进行了表征和测定。     

取代1,3-二苯基-1,3-丙二酮的合成与抗氧化性能

以取代芳酮和取代芳酯为原料,经克莱森反应合成了5个取代1,3-二苯基-1,3-丙二酮。采用正交实验优化1,3-二(4-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮较佳的工艺条件:以甲苯为溶剂,NaNH2作催化剂,n(对甲氧基苯乙酮)∶n(对甲氧基苯甲酸甲酯)∶n(氨基钠)=1∶4∶5,微波辐射功率320 W,反应时间45 min,收率为72.1%。合成的产物结构经IR与1HNMR光谱进行了结构表征,用HPLC测定其含量。对UV光谱有良好的吸收及对猪油有较好的抗氧化作用。     

花旗松素包合物制备工艺及水溶性的研究

以丙二胺和β-环糊精为原料合成丙二胺单修饰-β-环糊精,再与花旗松素通过使用正交试验设计来确定花旗松素与丙二胺-β-环糊精单修饰的最优包合条件;并采用SEM对其进行表征及紫外光谱测定包合物的水溶性。实验结果表明:花旗松素与丙二胺-β-环糊精单修饰的最优条件为投料比1∶2,反应时间2 h,反应温度45℃;其水溶性为0. 9418 mg/m L,比原来增大18. 53倍。     

面包酵母生物催化不对称不对称合成丹参素冰片酯

针对已有报道的丹参素冰片酯合成工艺中成本高、实验条件相对苛刻、原料利用率低等缺陷和不足,以3,4-二羟基苯甲醛为起始原料,利用文献方法,在合成β-(3,4-二羟基苯基)丙酮酸冰片酯的基础上,利用活性酵母细胞代谢过程中产生的辅酶,生物催化不对称合成了丹参素冰片酯。系统考察了葡萄糖的加入量、反应时间、pH及β-环糊精加入量等因素对面包酵母生物催化合成不对称丹参素冰片酯的影响,实验结果表明：在底物β-(3,4-二羟基苯基)丙酮酸冰片酯加入量为为0.5g时,其最佳反应条件为葡萄糖30g、β-环糊精1.5g、pH为7、反应时间24h,最佳实验条件下ee值高达84.9%,产物主要为S构型的丹参素冰片酯。该工艺反应条件温和、成本较低,是一条极具价值的丹参素冰片酯生产工艺。     

β-环糊精硝酸酯的制备与分离

采用正交试验的方法研究了在不同硝化工艺条件下,制得β-环糊精硝酸酯的情况.利用薄层色谱对β-环糊精硝酸酯纯度进行了检测,采用柱色谱对其混合物进行了分离得到了五种不同羟基取代个数的β-环糊精硝酸酯.另外采用红外吸收和元素分析的方法对产物的性能进行了表征.