N-甲基-2-哌啶酮的合成研究

以2-哌啶酮为原料,硫酸二甲酯为甲基化试剂,在室温下于丙酮溶剂中进行甲基化反应,得到N-甲基-2-哌啶酮。产品纯度﹥99%(GC),收率87.6%,产品结构经1HNMR确认。考察了反应条件对产品收率的影响,并对其反应机理进行探讨。     

二氯海因在1-氯-2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯制备中的应用

异戊二烯进行氯醇化反应,得到卜氯-2-羟基-2-甲基-3-丁烯和1-氯-2-甲基-4-羟基-2-丁烯,此反应混合物在酸催化下与乙酸酐反应得1-氯-2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯.氯醇化反应在由1,3-二氯5,5-二甲基海因和水形成的体系下进行,收率91.5%,产品含量93.5%.     

2-甲氧基-4-甲基苯酚的合成研究

以对甲基苯酚为原料,经过溴化、甲基化反应,得到2-甲氧基-4甲基苯酚.在最优化条件下,得到的产品纯度＞98%,产品总收率为86.5%.     

2,4-二甲基-6-硝基苯酚的合成

以乙醚为溶剂、十二烷基苯磺酸为添加剂,稀硝酸硝化2,4-二甲基苯酚得到2,4-二甲基-6-硝基苯酚。实验考察了不同工艺条件对反应的影响,最佳工艺条件为:2,4-二甲基苯酚24.4g,乙醚150mL,十二烷基苯磺酸0.8g,硝酸浓度25%,反应温度33～35℃,反应时间3h,平均收率达83.2%。通过红外光谱和核磁共振谱对产品进行了结构表征。     

1,4-二甲基-2-（三氟甲基）苯的合成

以对二甲苯为原料,无水氟化氢（HF）为溶剂及催化剂,在4.0~5.0 MPa的压力下与CCl4进行傅克反应和氟化反应。经实验发现,在得到1,4-二甲基-2-（三氟甲基）苯的同时还得到副产物1,5-二甲基-2-（三氟甲基）苯。通过对所得产物进行NMR（核磁共振）检测和红外检测,确认了产品结构。同时从理论上对这一现象进行了分析,认为在这个反应过程中发生了缺电子重排反应。     

2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酰氯的制备

以固体光气为氯化试剂,二氯乙烷为反应溶剂,2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酸与固体光气发生氯化反应,得到2-甲基-4-三氟甲基噻唑-5-甲酰氯。反应中通过调节滴加固体光气二氯乙烷溶液的时间,来控制反应速度,使固体光气得到充分利用;通过热回流的方式,热解离固体光气,避免了解聚剂的引入;以蒸馏的方式回收了反应溶剂,实现了溶剂套用5次以上,收率大于99%,产品含量大于99%,副产盐酸,三废量少,已完成中试。     

甲烷磺酸催化合成7-羟基-4-甲基香豆素

以甲烷磺酸为催化剂,乙酰乙酸乙酯和间苯二酚为原料,通过Pechmann缩合反应合成7-羟基-4-甲基香豆素。考察了原料配比、催化剂用量和反应温度对产品收率的影响,得到了较适宜的反应条件。在120 ℃,催化剂用量为间苯二酚物质的量的7.5%和n(乙酰乙酸乙酯)∶n(间苯二酚)=1.25∶1条件下,反应（9.5~10） min,产品平均收率为91.5%,并对产品进行了IR表征。     

2-甲基-4-甲醛肟基苯甲酸甲酯的合成

以2-甲基-4-溴苯甲酸为起始原料,经酰化和酯化反应制得2-甲基-4-溴苯甲酸甲酯,2-甲基-4-溴苯甲酸甲酯与氰化亚铜在DMF中发生取代反应得到2-甲基-4-氰基苯甲酸甲酯,接着与盐酸羟胺在碳酸钠存在下反应得到标题化合物,总收率为61%,纯度为99.2%。化合物的结构经IR、MS、~1HNMR和~(13)CNMR等确证。该路线中目标产物肟经由氰基直接一步反应制得,工艺简单可靠、产品收率高。该方法为肟的合成提供了良好的实验基础。     

3,5-二甲基-4-溴碘苯和2,6-二甲基-4-溴碘苯的合成

二甲基对溴碘代苯是带有两种不同卤素基团的芳香族有机合成中间体。2,6-二甲基苯胺在过碳酸钠作用下,于45~50℃与碘反应1 h,得到2,6-二甲基-4-碘苯胺,收率42.5%。2,6-二甲基-4-碘苯胺在-5~0℃下进行重氮化,进一步与溴化亚铜发生Sandm eyer反应,得到3,5-二甲基-4-溴碘苯,收率31.5%。2,6-二甲基苯胺室温下与六亚甲基四胺溴络合物反应30 m in,得到2,6-二甲基-4-溴苯胺,收率62.0%。2,6-二甲基-4-溴苯胺在-5~0℃进行重氮化,与K I反应,得到2,6-二甲基-4-溴碘苯,收率33.1%。通过熔点、红外光谱和核磁共振氢谱对中间体2,6-二甲基-4-碘苯胺、2,6-二甲基-4-溴苯胺以及最终产物3,5-二甲基-4-溴碘苯和2,6-二甲基-4-溴碘苯进行了表征。     

2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯的合成研究

对连续法合成及分离 2 ,2 ,4 -三甲基 -1,3 -戊二醇单异丁酸酯的工艺进行了研究 ,得到反应最佳条件为 :反应温度90℃ ,停留时间 8min ,反应压力 0 .8～ 1.0MPa。反应单程收率大于 60 % ,产品纯度 98%以上。     

1-甲基-吡唑-3-羧酸的合成研究

以3-甲基吡唑为原料,通过氧化和甲基化反应两步反应得到1-甲基-吡唑-3-羧酸,总收率32.2%。考察了反应时间、反应温度、物料配比等条件对产率的影响,优化了反应条件,并用红外光谱和液相色谱对目标化合物进行了表征。     

2,2-二甲基丙二腈的合成工艺

研究以氰乙酸甲酯和一氯甲烷为起始原料,经三步反应合成得到2,2-二甲基丙二腈。氰乙酸甲酯在碳酸钾存在条件下,与一氯甲烷甲基化反应生成2-氰基-2-甲基丙酸甲酯;2-氰基-2-甲基丙酸甲酯与氨气氨解反应生成2-氰基-2-甲基丙酰胺;2-氰基-2-甲基丙酰胺在氯化亚砜条件下脱水反应生成2,2-二甲基丙二腈。通过工艺条件优化,最终产品总收率为42.3%,纯度为99.0%,目标产物采用核磁共振对产品进行结构表征。     

3-(2-甲基-6-硝基苯基)-4,5-二氢异噁唑的合成研究

研究了常压下一锅法制备3-(2-甲基-6-硝基苯基)-4,5-二氢异噁唑的方法。原料2-甲基-6-硝基苯甲醛肟溶解后通入氯气进行氯化反应,氮气吹脱过量的氯气和生成的氯化氢后,通入乙烯、滴加缚酸剂进行环合反应得到产品。探索了溶剂、溶剂的量、反应温度和反应时间等因素对反应的影响,优化条件为以1,2-二氯乙烷为溶剂、溶剂量为原料的5倍、室温反应、通入乙烯反应8 h,反应转化率99.5%。优化条件下,收率为90.5%。     

2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚的合成

以2,4-二甲基苯酚、异丁烯为原料,浓硫酸为催化剂进行烷基化反应制备2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚,并用气相色谱、核磁、质谱及红外等对产物进行结构表征。讨论了异丁烯通入量和反应时间、温度以及催化剂用量对反应收率的影响,同时进行了稳定性实验。目标产品纯度99%,相对于2,4-二甲基苯酚收率达到95%以上。     

5-二乙氨甲基-6-甲基-2,4-二羟基嘧啶的合成及抗炎活性

6-甲基-2,4-二羟基嘧啶(6-MU)在无水乙醇中与甲醛和二乙胺反应,生成5-二乙氨甲基-6-甲基-2,4-二羟基嘧啶。实验研究了影响反应收率的各种因素,确定了优化的反应条件:6-MU∶二乙胺∶甲醛(摩尔比)=1∶2∶2,反应溶剂无水乙醇,溶剂量60 mL,反应时间3 h,产物收率34.9%。LS-MS和1H NMR对产品进行了结构鉴定,确定产品为5-二乙氨甲基-6-甲基-2,4-二羟基嘧啶。通过小鼠耳肿胀实验对该化合物进行抗炎活性的初步研究,结果表明低中高剂量组的5-二乙氨甲基-6-甲基-2,4-二羟基嘧啶与空白对照组比较均有显著差异,具有显著的抗炎作用。     

(S)-3-苯甲酰巯基-2-甲基丙酸的合成及表征

以硫代乙酸、甲基丙烯酸为原料,经过缩合、水解-酯化得到3-苯甲酰巯基-2-甲基丙酸的消旋体,经化学拆分得到(S)-3-苯甲酰巯基-2-甲基丙酸。综合考察了缩合、水解-酯化、拆分过程中影响反应的因素,结果表明:硫代乙酸与甲基丙烯酸摩尔比为1.4︰1,反应时间为2 h、反应温度为93℃条件下,可以得到收率为95.6%的3-乙酰巯基-2-甲基丙酸(缩合物A);控制釜温不超过20℃,将缩合物A加入11.8%的氢氧化钠水溶液中进行水解,水解完成后将下层钠盐投回釜内,然后在低温下滴加苯甲酰氯,反应进行2 h后将釜液调至酸性,产品逐渐析出,计算得水解-酯化总收率为96.7%;利用拆分剂D-(+)-N-苄基-α-苯乙胺对产品拆分,拆分收率为36.0%,综合以上三步总收率可达33.3%。其结构经核磁、质谱、红外分析确认且由X射线衍射分析结晶度非常高。     

4-甲基苯胺-2-磺酸合成研究

4-甲基苯胺-2-磺酸是合成有机颜料和染料的重要中间体。以4-甲基苯胺和浓硫酸为原料,以无毒环保的惰性介质代替有机溶剂作为分散介质,在190～220℃、6～12h、真空条件和特定结构的反应器中,进行烘焙磺化反应,合成直接得到工业级4-甲基苯胺-2-磺酸,按4-甲基苯胺计算的转化率达到96%以上,氨基化合物含量大于98%,游离4-甲基苯胺小于0.30%,不溶物小于0.10%。制备过程无工艺废水、废渣产生,简化了以往磺化产品必须碱熔水解、脱色过滤、酸化结晶、脱水干燥等工艺过程和环节,产品无多氯苯类等任何有机溶剂,可直接应用于极大部分有机颜料PR57的制备。     

2,4,6-三(4-甲基苯基)-1,3,5三嗪的合成及表征

通过两步反应制备了2,4,6-三(4-甲基苯基)-1,3,5三嗪。首先以碘作为引发剂,对溴甲苯和镁在四氢呋喃溶液中加热回流制得对甲苯基溴化镁。第二步将对甲苯基溴化镁在冰水浴及Ar充分保护下与三聚氯氰反应得到2,4,6-三(4-甲基苯基)-1,3,5三嗪,最后经重结晶得到纯度较高的2,4,6-三(4-甲基苯基)-1,3,5三嗪。通过对产物的核磁共振氢谱、碳谱和红外光谱分析,确定所得产品即为2,4,6-三(4-甲基苯基)-1,3,5三嗪,产率约为40.6%。     

4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯的提取及分析

用双-三氯甲基碳酸酯(三光气)代替光气和4-乙基-2,3-双氧哌嗪发生酰氯化反应制备哌嗪酰氯(EOCP),反应液用硅醚提取,得到产品4-乙基-2,3-双氧哌嗪.反应收率可达92.28%,产品纯度为82.49%.     

一步法合成高纯度2,3-二甲基苯酚

以2,3-二甲基苯胺为原料,在稀硫酸溶液、甲基异丁基酮溶剂中及相转移催化剂作用下,和亚硝酸钠进行重氮化反应、水解,一步法得到2,3-二甲基苯酚粗品,再经溶剂回收、精馏得到高纯度2,3-二甲基苯酚。总收率达到84%以上,产品纯度达到99%以上。该工艺路线已成功实现工业化。