2-咪唑烷酮合成机理及工艺优化研究

研究在超临界环境下二氧化碳与乙二胺的反应,探讨以甲醇为溶剂合成2-咪唑烷酮的过程机理和工艺优化。采用气相色谱、气-质联用、红外、元素分析和熔点分析等手段对反应产物进行分析。结果显示,反应过程先由二氧化碳与乙二胺反应生成2-氨乙基氨基甲酸,然后脱水生成咪唑烷酮;通过单因素实验和正交实验得到优化反应条件为:反应温度200℃、反应压力10 MPa、反应时间为6h,2-咪唑烷酮产率达到98.54%。     

溶剂对2-咪唑烷酮合成的影响

系统的研究了以尿素和乙二胺为原料合成2-咪唑烷酮,着重考察了溶剂对反应的影响,发现采用乙二醇和水作为混合溶剂,V（醇）：V（水）为0.5：1时,2-咪唑烷酮的收率可达82.7%。     

2-咪唑烷酮合成工艺的研究进展

2-咪唑烷酮及其衍生物作为一类具有广泛市场前景的精细化学品,特别是2-咪唑烷酮在甲醛捕获方面的高效性,探索2-咪唑烷酮具有市场潜力的合成制备方法非常重要。本文在调研国内外大量文献的基础上,对2-咪唑烷酮的光气法、碳氧化物法、碳酸酯法、尿素法等制备方法进行了概述和对比,并指出尿素法和CO2法具有原料及绿色环保优势,是2-咪唑烷酮工业化生产的最大潜力军。     

2,6-二氯-3-甲基苯胺合成新工艺

通过n-乙酰化保护氨基，氯磺酸与氨水反应在氨基对位形成磺酰胺阻塞基团，再经脱乙酰基，氯化，水解脱阻塞基团，合成2，6-二氯-3-甲基苯胺得到目标产物。与经典文献方法相比，用盐酸代替氢氧化钠脱除乙酰基，用氯酸钠和浓盐酸代替双氧水和浓盐酸或氯气的氯化方法，合成过程中省略了中间产物的分离步骤，以间甲苯胺计总摩尔收率从20％提高到了60．8％，产品纯度大于99．5％。     

（S）-5-苄基-2，2，3-三甲基-4-硫咪唑烷酮的制备方法

成功研究了以P2S5／Al2O3体系作为硫代试剂，将（S）-5-苄基-2，2，3-三甲基-4-氧咪唑烷酮转化为（S）-5-苄基-2，2，3-三甲基-4-硫咪唑烷酮的方法，且反应条件温和，收率较高。     

噻吩-2,5-二羧酸的合成条件探索

研究以己二酸和氯化亚砜为原料，采用一步法合成噻吩-2，5-二羧酸的合成条件，讨论影响反应收率的主要因素，探索理想的合成条件，并在常用合成过程中，增加三光气作催化剂，反应时间可缩短至30h，最高产率可达73．23％。     

气相色谱-质谱法联用定性2,2-二羟甲基丁醛

应用气-质谱联用法。并结合质谱解析及化学合成，探讨了2，2-二羟甲基丁醛的裂解方式。确定了该物质的质谱谱图。     

4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯-1-醛的合成方法

总结了维生素A的关键中间体4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯-1-醛的合成方法，对各种合成方法的特点作了简要介绍，并且分析了主要合成方法的优缺点。     

三光气法合成2-乙酰氧基丙酰氯的研究

2-乙酰氧基丙酰氯是合成碘帕醇的重要的有机中间体,文章以三光气和2-乙酰氧基丙酸为原料,用三光气法合成了纯度较高的2-乙酰氧基丙酰氯。探讨了催化剂及用量、反应溶剂、投料比等因素对三光气法合成了甲氧基乙酰氯反应收率的影响。     

镍催化合成2-甲基-2,4-戊二醇动力学研究

采用自制的镍催化剂,以双丙酮醇为原料,选用气液固三相淤浆床反应器催化合成2-甲基-2,4-戊二醇,在反应压力1.5～2.0 MPa,反应温度100～120℃,搅拌速度480 r/min条件下,建立合成2-甲基-2,4-戊二醇的动力学模型,可以指导合成工艺放大和工业化生产。     

氨噻肟乙酸苯并噻唑硫酯的合成

改进第三代头孢菌素类抗生素中间体氨噻肟乙酸苯并噻唑硫酯的合成方法。采用二氯甲烷和甲苯 (体积比 1∶ 1 )的混合溶剂代替单一溶剂二氯甲烷 ,反应可在室温下进行 ,不需要进一步的精制 ,提高了产品品质 ,收率达到 85 %。中试结果证明 :产品品质稳定 ,重现性好 ,工业生产过程易于控制     

2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亚胺基乙酸苯并噻唑硫酯合成工艺的改进

对2-(2-氨基噻唑-4-基)-2-(Z)-甲氧亚胺基乙酸苯并噻唑硫酯(Ⅶ)的合成工艺进行了改进研究,即以价格相对便宜的乙酰乙酸甲酯代替目前工业上普遍采用的乙酰乙酸乙酯为原料,通过亚硝化、醚化、溴化、环合、水解、脱水、硫酯化7步反应制备Ⅶ,总收率31.6%(摩尔)。水解反应采用氢氧化钠-甲醇-水体系代替氢氧化钠-水体系;环合反应采用N,N-二甲基苯胺代替乙酸钠;溶剂用二氯甲烷代替乙醇-水,使环合物颜色较浅;硫酯化反应做了重大改进,采用廉价的亚磷酸三乙酯(2万元/t)代替昂贵易水解的三苯基磷(12万元/t)。基于工艺改进,Ⅶ的成本由20万元/t降到13万元/t。所得活性酯试用于头孢噻肟钠、头孢地嗪钠的合成,产品合格。     

(S)-3-氨基奎宁二盐酸盐的合成

以奎宁酮盐酸盐为原料，与(R)-苯乙胺进行胺化反应，经NaBH4还原，再经10％Pd／C氢解脱苄得到产物(S)-3-氨基奎宁二盐酸盐，总收率达到35％。氢解过程采用10％Pd／C代替昂贵的Pearl’s mall催化剂进行催化，达到了较好效果。     

N-(1-丁基-2-吡咯甲酰基)氨基酸甲酯的合成

在室温下,氨基酸甲酯和1-丁基-2-三氯乙酰基吡咯经酰基化反应,以81.3%~87.1%的产率,合成了系列N-(1-丁基-2-吡咯甲酰基)氨基酸甲酯,通过1HNMR,IR,MS和元素分析对其结构进行了表征。     

Sm~(3+)催化下一锅法合成香豆素衍生物

用Sm(NO3)3.6H2O代替Pechmann缩合反应中的传统酸性催化剂,在无溶剂条件下高效地催化酚类和三氟乙酰乙酸乙酯合成了一系列的4-(三氟甲基)香豆素衍生物,并对合成的化合物进行了红外、核磁表征。初步研究了不同取代酚与三氟乙酰乙酸乙酯的反应条件,给出了可能的反应机理及造成反应活性差异的原因。     

氧化铜（CuO）作催化剂测定废水化学需氧量(CODCr)试验

以CuO作为替代催化剂体系,协同硫磷混酸介质,探讨了无银催化法测定污水中化学需氧量(COD)的系列条件试验。结果表明测定最佳条件为CuO以粉末形式投加,投加量为0.05 g、硫酸∶磷酸(体积比)为5∶1、消解温度控制在160℃、消解时间为2 h,准确度、精密度与国标法有较好的可比性,其相对标准偏差为0.40%-0.58%。在实际废水测定中,与国标法测定结果比较,加标回收率为97.0%-103.3%。该方法完全可以成为常规实验室的适用方法。     

1-羟基-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮-1-氧化物(IBX)的合成及在他唑巴坦合成中的应用

首先以邻氨基苯甲酸为原料,与NaNO2和KI在酸性条件下反应制得邻碘苯甲酸,收率92%。再以水为溶剂,70～73℃下用2KHSO5-KHSO4-K2SO4氧化得1 羟基 1,2 苯碘酰 3(1H) 酮 1 氧化物(IBX),收率81%,总收率74 5%。然后用IBX为氧化剂室温氧化6 溴青霉烷酸二苯甲酯得6 溴青霉烷酸二苯甲酯亚砜,最后6 溴青霉烷酸二苯甲酯亚砜经超声波锌粉脱溴制得青霉烷酸二苯甲酯亚砜。在青霉烷酸二苯甲酯亚砜的合成中,每步反应产物不经分离,总收率82%。尤其在氧化反应中,用IBX代替了高质量分数的过氧乙酸,使反应在室温下进行,易于控制。反应过程绿色化,提高了原子经济性。产品用1HNMR、IR表征。     

TiO2纳米管电极光电催化氧化工艺对罗丹明B的脱色

在平面转盘光电液膜反应器的基础上,以纳米管TiO2代替溶胶凝胶法制备的TiO2纳米颗粒结构,以提高对染料废水的脱色效果。在0.5%HF体系和20 V电压下,采用阳极氧化法制得纳米管TiO2膜电极,根据光电响应试验的结果,选取120 min作为氧化时间。以RhB为目标污染物,应用转盘光电液膜反应器,在UV照射下进行脱色研究。结果表明在光催化和光电催化过程中,纳米管TiO2膜电极对RhB的脱色率分别达89%和94%,比溶胶凝胶电极分别提高了66%和10%。最佳脱色条件:转速为80 r/min,偏压为0.8 V。且在处理高浓度的RhB溶液时,纳米管电极的优势更加明显。     

(R)-2-羟基苯丙酸苄酯合成方法改进

对(R)-2-羟基苯丙酸苄酯的合成进行了探讨,分别采用BnOH-TosOH法,收率为57%;BnB r-Et3N法,收率30%;BnB r-Cs2CO3法,收率最高为82%;用廉价的K2CO3、Na2CO3代替Cs2CO3进行反应,也顺利得到产品,方法改进后的收率分别为55%、76%。     

3-(S)-巯基-1-(N-对硝基苄氧羰基乙酰亚胺)四氢吡咯的合成

对标题化合物的合成工艺作了改进。以L-羟基脯氨酸为原料,环己酮作催化剂,经脱羧获得的3-(R)-羟基四氢吡咯盐酸盐,与由乙醇和乙腈反应得到的乙氧基乙酰亚胺盐酸盐,经5步反应成功地合成了目标产物,总收率为15.6%,关键中间体及目标化合物经过1HNMR检测,还探讨了标题化合物及其前体的构型转化问题。