3-芳基香豆素及其衍生物的研究进展

3-芳基香豆素及其系列衍生物因具有重要的生物、医药活性及良好的光学性能而受到人们的广泛关注.本文概述了近年来3-芳基香豆素及其衍生物的主要合成方法,并介绍了这些方法在合成中的优缺点,为3-芳基香豆素的进一步合成研究提供依据.     

芳基硼酸在有机合成中的应用

芳基硼酸作为一种重要的中间体,在有机合成中的应用相当广泛。Suzuki偶联反应是合成联芳基结构最有效的方法之一,近年许多用于芳基硼酸与各种卤代芳烃偶合的催化剂相继被开发。芳基硼酸与苯酚在Cu(OAc)2和NEt3存在时用于合成二芳基醚,与胺的偶联是合成C-N键的有效方法,与,α-β不饱和体系的1,4-共轭加成反应广泛用于β-取代羰基化合物的合成。反应采用相对无毒而又廉价的普通试剂,反应条件温和,产率高,立体选择性好。综述了芳基硼酸在联芳基合成、二芳基醚合成、芳香胺合成和催化加成反应中的应用。     

3-芳基-2,5-二氢呋喃环的新合成方法

以1-芳基-2-羟基乙基-1酮和(2-溴甲基)三苯基溴化膦为原料,甲苯为溶剂,碱性条件下,加热至110℃,通过SN2反应和Witting反应,一步关环合成3-芳基-2,5-二氢呋喃环。所有目标化合物都通过核磁共振谱和质谱对其结构进行了确证。     

7-（3-氨基-3-芳基丙酰）-3-三氟甲基-5,6,7,8-四氢[1,2,4]三唑并[4,3-α]哌嗪的合成

以2-氯吡嗪和3-氨基-3-芳基丙酸为原料,经肼解、三氟乙酰化、闭环、氢化、缩合、脱保护等一系列反应合成了标题化合物,通过IR、1HNMR、13CNMR、MS对所得化合物的结构进行了表征.     

3-芳基取代脯氨酸的合成

本文以脯氨酸为原料,通过在脯氨酸上引入导向基团和保护基团,实现脯氨酸3-位的碳氢键活化芳基化反应,从而制备3-芳基取代的脯氨酸衍生物。而后在碱和乙醇的作用下实现导向基团和保护基团的一步脱除,得到目标产物——3-芳基取代脯氨酸。整个合成路线只需要一次性合成脯氨酸底物即可得到一系列3-芳基取代脯氨酸衍生物,为3-芳基取代脯氨酸化合物的合成提供了一种简便快捷的有机合成新方法。此外,该合成路线的发现为进一步探索研究3-芳基取代脯氨酸的生物活性奠定了基础。     

(R)-2-芳基-4-羟甲基-1,3-(噁)唑啉类化合物的合成

以L-丝氨酸甲酯盐酸盐和芳基甲腈类化合物为原料,经亚胺化、环合、还原3步反应合成了标题化合物。产物结构经IR、MS和1HNMR确证。实验结果表明,在乙醇溶剂中,NaBH4能把(S)-2-芳基-4-甲酯基-1,3-噁唑啉类化合物中的酯基有效地还原为羟甲基。     

2-芳基-2,3-环烯酮的合成

通过ArM对环氧烷酮(2,3-epoxycycloketone)的亲核开环反应合成了一系列2-芳基-2,3-不饱和环烯酮,并用IR,MS,NMR(1H,13C)等对其结构进行了测定。其中3c,3e是新化合物。     

2-氨基-4,5-二芳基噻唑的合成

以芳香醛为原料,经安息香缩合反应合成了5个2-羟基-1,2-二芳基乙酮类物质,并对该反应条件进行了优化,得到了最佳合成条件为:20 mol%催化剂,10 mol%NaOH,V(H2O)∶V(C2H5OH)=1∶3。2-羟基-1,2-二芳基乙酮类物质经氯代、环合最终合成2-氨基噻唑衍生物。产物结构经IR、1HNMR和HRMS进行表征。     

1-芳基-3-吡唑酰胺类化合物的合成与生物活性研究

设计并合成了18个1-芳基-3-吡唑酰胺类化合物,目标化合物的结构经1HNMR表征。初步的生物活性测定结果表明,此类化合物对朱砂叶螨和小麦纹枯病具有较好的活性。     

微波辐射下合成2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮

研究了在微波促进下N-对甲苯基乙酰胺与取代苯乙酸经酰化和环化反应合成2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮化合物的方法,反应时间短,产物收率高,操作简便。在微波辐射下,以BF3·Et2O为催化剂,N-对甲苯基乙酰胺与取代苯乙酸发生酰化,80℃下反应15 min,以85.7%~91.3%的收率得到中间产物N-[4-甲基-2-(2-芳基乙酰基)苯基]乙酰胺;中间产物在叔丁醇钠/叔丁醇存在下进行环化,微波辐射下回流反应20 min,得到目标产物2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮,收率89.2%~94.3%。用IR、1HNMR和元素分析确证了目标产物的结构。     

3-甲基-6-叔丁基苯酚的合成

以3-甲基苯酚、异丁烯为原料,酚铝为催化剂进行烷基化反应制备了3-甲基-6-叔丁基苯酚。较佳合成工艺条件为:催化剂的制备温度130℃,催化剂的用量为1.0%(重量比),反应温度135℃,反应时间3 h,收率达83.5%以上,同时进行了稳定性实验。     

SO3H-功能化季铵盐离子液体催化酯交换制备生物柴油

采用两步合成法制备了4种SO3H-功能化季铵盐离子液体,红外与核磁共振光谱表征结果表明,其结构符合理论结构特点. 热稳定性分析表明,其分解温度都在200℃以上,均可作为制备生物柴油的催化剂. 将这4种离子液体用于催化制备生物柴油,其催化活性主要与其阴离子的结构有关,[n-But3N(CH2)3SO3H][CH3SO3]的催化活性最好. 甲醇:三油酸甘油酯摩尔比为12:1、催化剂用量7%(w)、在65℃下反应24 h时,油酸甲酯产率最高(89.65%). 催化剂重复使用性能良好.     

共沉淀法制备Ni/Al2O3催化剂的研究

油脂加氢催化剂是以金属镍为活性组分、氧化铝为载体制备的Ni/Al2O3催化剂。在制备催化剂过程中,其合成条件直接影响着催化剂的最终活性。以工业硝酸镍、碳酸钠和自制氧化铝粉为原料,利用共沉淀的方法制备加氢催化剂,考察了反应温度、反应时间、反应液pH及反应过程中搅拌转速对催化剂活性的影响。通过实验数据汇总分析,最终确定制备Ni/Al2O3油脂加氢催化剂的最佳条件：反应温度为85 ℃、反应结束时溶液pH=8.0、反应时间为1.5 h、搅拌转速为600 r/min。在此条件下制备的Ni/Al2O3催化剂,经棕榈油加氢评价后测定的碘值最低。     

负载型MoO3催化剂结构与催化酯化性能研究

以SiO2和Al2O3为载体,采用等体积浸渍法制备了MoO3质量分数为1%～30%的负载型MoO3催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、程序升温脱附(NH3-TPD)等对催化剂的结构和性能进行了表征,以乙酸乙酯的合成为模型反应评价了催化剂的催化酯化性能。结果表明,MoO3/SiO2和MoO3/Al2O3催化剂对酯化反应具有较好的催化活性和选择性,对于MoO3/SiO2催化剂,适宜的MoO3负载量为5%。催化剂的多孔结构和弱酸中心有利于酯化反应的进行。     

溶胶-凝胶制备Pt／Al2O3的性质及在二聚物脱氢反应中的催化行为

本文采用溶胶-凝胶法制备Pt／Al2O3催化剂,考察了焙烧温度、还原温度对催化剂表面及结构性质的影响,并研究了该催化剂在二聚物脱氢反应中的脱氢活性,以及与浸渍法制备的催化剂进行了对比。对比结果显示,溶胶-凝胶法制备的催化剂热稳定性及活性组分抗烧结能力比浸渍法制备的催化剂高得多。     

MoO_3-Ce_2O_3-MgO/γ-Al_2O_3在四氢糠醇合成吡啶中的应用

研究了以四氢糠醇(THFA)为原料,MoO3-Ce2O3-MgO/γ-A l2O3为催化剂,经气固相接触催化合成吡啶的反应。采用BET对催化剂进行了表征,气相色谱对反应产物进行了分析。考察了反应温度、MoO3-Ce2O3-MgO负载量、四氢糠醇流量对反应的影响。并考察了催化剂的使用寿命。结果表明,负载质量分数为10%MoO3-3%Ce2O3-2%MgO的催化剂,用固定床反应器,反应温度为550℃,n(THFA)∶n(NH3)=1∶4时,四氢糠醇的转化率为99.12%,吡啶的选择性为87.09%,吡啶的反应收率达到86.32%。     

Highly dispersed NiW/γ-Al2O3 catalyst prepared by hydrothermal deposition method

This article describes a novel hydrothermal deposition method for preparing highly dispersed NiW/γ-Al₂O₃ catalysts and demonstrates its advantages over the conventional impregnation method. Via the hydrothermal precipitation reactions between sodium tungstate and hydrochloric acid and between nickel nitrate and urea, respectively, the active species W and Ni were deposited on γ-Al₂O₃. In the hydrothermal deposition of WO₃, a surfactant hexadecyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) was used to prevent the aggregation of WO₃. The characterization results obtained by means of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), N₂ adsorption and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) measurements showed that compared with the catalyst prepared by the conventional impregnation method, the catalyst with the same metal contents prepared by the hydrothermal deposition had much higher W and Ni dispersion, higher specific surface area, larger pore volume, the significantly decreased slab length and slightly increased stacking degree of sulfided W species, leading to the significantly enhanced dibenzothiophene (DBT) hydrodesulfurization (HDS) activity. The DBT HDS assessment results also revealed that the catalyst containing 17.7 wt% WO₃ and 2.4 wt% NiO prepared by the hydrothermal deposition method had the similar DBT HDS activity as a commercial NiW/γ-Al₂O₃ catalyst containing 23 wt% WO₃ and 2.6 wt% NiO, resulting in the greatly decreased amount of active metals for achieving the same HDS activity.     

3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷及其均聚物的合成与性能

为开发新型含能黏合剂,以三羟甲基丙烷、碳酸二乙酯、对甲苯磺酰氯、叠氮化钠为原料,合成出一种新型叠氮类氧杂环单体3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷（AMEO）。用核磁、红外、元素分析和DSC表征了AMEO的结构与性能。以1,4-丁二醇为起始剂,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,二氯甲烷为溶剂,AMMO为单体,借助于阳离子开环聚合,合成出聚3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷（PAMEO）。用红外光谱、核磁共振、元素分析、羟值、数均分子质量表征和测定了聚合物的结构和性能。     

富氧条件下Rh/Co_3O_4催化剂对C_3H_6还原NO性能的影响

采用液相沉淀法制备Co3O4氧化物,并以其为载体制备负载型Rh催化剂。考察不同焙烧温度制备的载体和催化剂的结构、织构、氧化还原性能及其对C3H6催化还原NO性能的影响。结果发现,经600℃焙烧的载体制备的Rh/Co3O4催化剂中Rh与Co3O4的相互作用较强,促进对N—O键的削弱作用,提高对C3H6还原NO的还原能力。在相同实验条件下,当体系中C3H6为500×10-6、NO为500×10-6和O2体积分数为5%时,NO转化率50%,催化性能优于Rh/Al2O3催化剂。     

LaCoO_3光催化降解孔雀绿染料的研究

采用硬脂酸溶胶-凝胶法合成出钙钛矿型复合氧化物LaCoO3,用XRD,TEM等手段进行了表征,并以其为催化剂对染料孔雀绿进行降解实验。以高压汞灯为光源,研究了催化时间、催化剂用量、染料起始浓度、溶液pH值以及H2O2加入量对降解率的影响。结果表明,100 mL10 mg/L孔雀绿溶液用0.15 g催化剂降解2 h,降解率达到90.1%,加入适量的H2O2、提高溶液pH值均会提高染料的降解率。