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。     

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。     

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。     

6-OTs-β-环糊精的合成工艺进展

6-对甲苯磺酰基-β-环糊精(6-OTs--βCD)作为合成环糊精6位单取代衍生物的中间产物受到了化学家们的广泛关注。对6-OTs--βCD的合成方法进行了论述,讨论了各种方法的优缺点,指出以吡啶为溶剂制备6-OTs--βCD的方法成熟,异构体少,但产率低,反应时间长,溶剂毒性大,后处理麻烦。同时,溶剂和反应器都要严格干燥除水;以乙腈/水作溶剂的方法毒性小,且可以在室温下进行,缺点是产品收率较低;以四氢呋喃/水作溶剂的方法产品收率较好,易提纯,且无毒性,后处理简单;以对甲苯璜酸酐代替对甲苯璜酰氯的水相合成具有产品收率高,无毒等特点,具有广阔工业化开发前景。同时,本文还对各种方法可能的合成机理做了较为合理的解释。     

随意甲基化-β-环糊精对聚氨酯增稠剂黏度的调节

随意甲基化-β-环糊精（RM-β-CD）通过对聚氨酯增稠剂疏水基团的络合-解络作用可高效地训节休系黏度。这种作用可用来改善增稠剂的可泵性和叮灌装性，简化生产工序并降低成本；使用这种聚氨酯增稠剂对涂料增稠时叮提高增稠效率，并使得涂料更加环保，性能更加优良。     

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。     

不同取代度磺丁基醚-β-环糊精的合成工艺研究

研究了不同取代度磺丁基醚-β-环糊精的合成。选用1,4-磺丁基内酯为原料,以氢氧化钠水溶液为溶剂,通过正交实验考察反应时间、反应温度、β-环糊精和1,4-磺丁基内酯摩尔比、氢氧化钠的量等因素对产物平均取代度的影响。采用MS和1 H NMR对产物结构进行了表征。     

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。     

微波辅助合成甲氧羰基-β-环糊精碳酸酯

以绿色试剂碳酸二甲酯、β-环糊精为原料,无水碳酸钾为催化剂,探索了在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中,采用微波辐射技术一步合成甲氧羰基-β-环糊精碳酸酯的新工艺。采用红外光谱、核磁共振技术对产品结构进行了表征,红外谱图在1 751 cm-1处有典型的C O峰,13C-NMR核磁谱证明有碳酸酯C O及CH3O—,由此推测其结构为β-CD-OCOOCH3。应用电喷雾质谱测定了产品平均取代度为2.423,并结合高效液相色谱法测定了原料β-环糊精转化率为93.22%。结果表明:该新工艺合成了一种新型化合物β-环糊精碳酸酯,而且与传统合成工艺相比,其具有能耗低,收率高,反应时间短等优点。     

甲基化-β-环糊精的研究进展

1987年,C.J.Pedersen、D.J.Cram和J.M.Lehn3人因在＂发展和应用有特殊结构和高选择性分子＂超分子化学领域的贡献而获得诺贝尔化学奖。这标志着化学进入了一个新时代——超分子化学时代。超分子化学是一个崭新的分支学科．它是研究分子间相互作用缔结成复杂有序的分子聚集体的学科。其研究内容包括分子识别、受体化学、分子自组装、反应性和催化等基本功能，而其中分子识别是超分子化学的基本特征。     

羟丙基-β-环糊精的合成

对羟丙基-β-环糊精（注射级）的合成路线进行了优化,结果显示,优化后的工艺成本较低,适用于工业生产,收率可达100%,平均取代度控制在4.0～5.0,β-环糊精残留控制在≤0.3%。     

羧甲基-β-环糊精的合成研究

通过改变反应时间、反应温度、一氯乙酸与β-环糊精物质的量配比来合成羧甲基-β-环糊精,测定目标产物的取代度,实验结果表明:一氯乙酸物质与β-环糊精的物质的量配比为9∶1、反应温度为60℃、反应时间4 h的条件下,是合成羧甲基-β-环糊精的最佳反应条件。     

无规甲基化β-环糊精与苯乙烯包结物的制备和表征

在水溶液中制备了无规甲基化β-环糊精(RAMEB)/苯乙烯包结物。利用热重-差热分析、紫外-可见光谱及核磁共振波谱等检测手段研究了无规甲基化β-环糊精与苯乙烯的包合作用,对包结物的结构、性能进行了表征和分析。运用紫外-可见光谱测试溶液吸光度的变化,摩尔比法表明无规甲基化β-环糊精与苯乙烯包结物的摩尔比为1∶1。Benesi-Hildebrand方程进一步确定了包结反应的包结比以及计算出该温度下的平衡常数,表明无规甲基化β-环糊精与苯乙烯形成了摩尔比为1∶1的包结物。     

β-环糊精超分子络合物的合成与表征

主要研究了β-环糊精分别与蒽酮、丙烯酸丁酯和三乙胺在水相中通过范德华力发生包合反应形成了主客体超分子络合物,并用核磁共振氢谱对络合物进行了表征。同时通过分子模拟计算,证实了发生包合反应的可行性。通过核磁共振分析给出了客体分子在环糊精空腔的可能构像。     

无规甲基化β-环糊精对甲基丙烯酸甲酯无皂乳液聚合影响的研究

采用溶液法制备了无规甲基化β-环糊精(RAMEB)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)包合物。利用紫外-可见光谱、热重-差热分析等检测手段研究了RAMEB与MMA的包合作用。摩尔比法表明RAMEB与MMA可以形成化学计量比为1:1的包合物。TG -DSC分析表明RAMEB能与MMA形成较为稳定的包合物,从而使MMA的热稳定性大大提高。以MMA为单体,过硫酸钾为引发剂。研究了RAMEB对无皂乳液聚合反应的影响。结果表明,当RAMEB的加入量为0.5g时,体系在75℃反应30min时单体转化率达到89.21%,比同一时间下没有加入RAMEB的空白样的单体转化率提高了30.6%。当RAMEB的加入量为1g时,聚合反应速率比空白样低,单体的最终转化率与空白样差不多。同时,RAMEB的引入可以使得PMMA微球粒径变大,随着RAMEB加入量的增加,聚合物微球的大小越来越均匀。     

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。     

甲基化-β-环糊精的制备及其对甲基对硫磷和呋喃丹的增溶作用

研究了甲基化-β-环湖精(MCD)的一种简单制备方法及其对甲基对硫磷和呋喃丹的增溶作用。实验结果表明：MCD水溶液对甲基对硫磷和呋喃有明显增溶效果，在20g／L的MCD溶液中，甲基对硫磷和呋喃丹的溶解度比在纯水中分别提高了21．91和4．01倍，增溶作用的大小与MCD的浓度呈线性相关，而且和农药的疏水性及分子几何形状与环湖精空腔的匹配程度有关。     

氨苄西林基-羟丙基-β-环糊精的合成研究

先将单 6 羟丙基 β 环糊精选择性氧化得到单 6 丙酮基 β 环糊精 ,再利用羰基和氨基生成shiff碱键的反应制得了水溶性氨苄西林基 羟丙基 β 环糊精     

不同温度下碳酸二甲酯对β-环糊精的改性研究

以碳酸二甲酯和β-环糊精为原料,以无水碳酸钾为催化剂,在N,N-二甲基甲酰胺介质中,考察了常压和高压条件下温度在50～170℃碳酸二甲酯对β-环糊精的改性作用。所得产品用制备型高效液相色谱分离纯化,用红外光谱、质谱和核磁共振光谱进行了表征。结果表明,在50～85℃,发生的是低取代的甲氧羰基化反应;在90～140℃,甲氧羰基化和甲基化反应均有发生;在160～170℃,压力约为1.40 MPa时,主要反应产物为取代度为7～9的随意甲基化β-环糊精,且收率达80%～85%。     

甲基-β-环糊精合成及增溶性研究

研究了甲基β-环糊精的合成及甲基β-环糊精与α-萘胺，β-萘酚包结增溶性。结果显示β-环糊精的衍生物与α-萘胺。β-萘酚形成包结物有良好的增溶性，增溶倍数与甲基-β-环糊精的浓度成线性关系。