用糠醛合成糖偶姻醋酸酯

以糠醛为原料，ＶＢ１为催化剂。利用偶姻缩合反应合成了糠偶姻，糠偶姻被醋酐酯化为糠偶姻醋酸酯，熔点７２－７３℃，收率８８－９０％，通过元素分析、ＧＣ－ＭＣ谱、ＩＲ谱、ＨＮＭＲ谱对所合成的糖偶姻醋酸酯进行了全面分析表征，证实了它的分子结构式。     

糠偶姻单肟的合成研究

以糠醛为初始原料,合成中间体糠偶姻,进一步制备糠偶姻单肟。通过对中间体和终产物不同合成路线的探索,基本确定了糠偶姻单肟的合成路线;在此基础上,对反应产物进行了必要的表征分析。     

V_(B1)催化合成糠偶姻的研究

利用ＶＢ１催化合成糠偶姻，对ＶＢ１用量、反应温度、氢氧化钠浓度等因素对反应的影响进行了探讨，用ｍｐ、ＵＶ Ｖｉｓ、ＩＲ和１ＨＮＭＲ对产物进行了确证。实验表明，ＮａＯＨ浓度为３ｍｏｌ／Ｌ时可常温反应，产率可提高至８７８％。     

2,2'-二(α-呋喃基)-2-羟基乙酸钾的合成与表征

以糠醛为原料VB1为催化剂,利用安息香缩合反应合成糠偶姻,再用硫酸铜-吡啶氧化得到糠偶酰.糠偶酰在乙醇、氢氧化钾水溶液中发生类似二苯乙醇酸重排的反应得到2,2'-二(α-呋喃基)-2-羟基乙酸钾.利用IR谱和UV谱对合成的糠偶姻、糠偶酰及2,2'-二(α-呋喃基)-2-羟基乙酸钾进行了表征.     

微波辐射下1,2-双酰氧基-1,2-双(2-呋喃基)乙烯(糠偶姻双酯)的合成

分别以吡啶和三乙胺为催化剂,在传统加热和微波辐射两种条件下对5种目标产物进行了合成,其中目标产物Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ经科技查新证实均属国内外文献未公开报道的新型化合物,其新颖性已为教育部科技查新工作站(吉林大学查新检索咨询中心)的200604311212号《科技查新报告》所证实。以吡啶为催化剂,目标产物产率由传统加热下的61.6%提高到微波辐射下的81.6%,反应时间缩短为传统的1/100;以三乙胺为催化剂,目标产物产率由传统加热下的75.2%提高到微波辐射下的94.4%,反应时间缩短为传统的1/15。通过元素分析、MS谱、1HNMR谱对所合成的目标产物分别进行了全面的表征,证实了其分子结构。并对5种目标产物进行了紫外测试,得出其最大吸收峰在315 nm左右。实验结果表明:当糠偶姻的用量为20 mmol时,最适宜反应条件为:n(糠偶姻)∶n(酰氯)=1∶2.2,有机碱三乙胺的用量为25 mL,微波工作功率为240 W,辐射时间10 min,产率94%以上。     

2，2’-二（α-呋喃基）-2-羟基乙酸钾的合成与表征

以糠醛为原料VB,为催化剂,利用安息香缩合反应合成糠偶姻,再用硫酸铜-吡啶氧化得到糠偶酰。糠偶酰在乙醇、氢氧化钾水溶液中发生类似二苯乙醇酸重排的反应得到2,2’-二（α-呋喃基）2-羟基乙酸钾。利用IR谱和UV谱对合成的糠偶姻、糠偶酰及2,2’-二（α-呋喃基）2-羟基乙酸钾进行了表征。     

糠醛合成1,2-二乙酰氧基-1,2-双(2-呋喃基)乙烯的新工艺

以糠醛为原料 ,VB1 为催化剂 ,利用偶姻缩合合成了糠偶姻 ,并以此为原料 ,改变以往先溶解后降温 ,然后在低温下反应的传统工艺 ,使其醋酸酐化得到 1,2 二乙酰氧基 1,2 双 ( 2 呋喃基 )乙烯。讨论了反应温度、反应时间、催化剂用量以及投料比等因素对产物收率的影响 ,确定最佳合成工艺条件为 :反应温度 130～ 140℃ ,反应时间 3h ,催化剂、糠偶姻与醋酸酐的物质的量比为 0 0 2 88∶0 0 15 6∶0 0 85 3。产物的收率提高到 86 1% ,其熔点为 2 0 2～ 2 0 4℃。通过元素分析、GC -Mass谱、IR谱、1 HNMR谱对所合成的化合物进行了全面分析表征 ,证实了其分子结构式     

合成α-糠偶酰二肟的研究

以糠醛为原料,盐酸硫胺素(VB1)为催化剂,在碱性条件,pH为8～9,采用安息香缩合反应合成中间体糠偶姻,最高收率82.7%;利用硫酸铜-吡啶氧化其为糠偶酰,最高收率91.7%;最后糠偶酰与过量盐酸羟胺缩合,生成α-糠偶酰二肟。考察了反应时间、活性炭用量和盐酸羟胺用量对产品收率的影响。结果表明,合成工艺的最佳条件为:反应时间7～8 h,活性炭3 g,n(糠偶酰)∶n(盐酸羟胺)=1∶3,最高收率60.08%。糠偶姻为白色针状晶体,熔点为138～139℃;糠偶酰为黄色针状晶体,熔点为165～166℃;产物为白色针状晶体,熔点166～168℃。中间体和产物结构用红外光谱、元素分析等方法进行表征。     

糠偶酰的合成方法改进

以糠醛为原料,VB1为催化剂,利用安息香缩合反应合成糠偶姻,再用硫酸铜-吡啶氧化得到糠偶酰。通过改进实验条件,使合成糠偶酰的产率提高到91.7%。用元素分析和1HNMR对目标化合物进行了表征。     

硫胺素催化合成糠偶姻

首次报道利用硫胺素催化合成糠偶姻的方法和反应条件，收率在８６％以上。使用硫胺素产品的收率高、无腐蚀、无毒、价廉且易得。     

糠偶姻单酯类化合物的合成与表征

以糠醛为基础原料,经维生素B1催化合成糠偶姻,再由糠偶姻分别和乙酰氯(Ⅰ),月桂酰氯(Ⅱ),苯甲酰氯(Ⅲ),α-呋喃甲酰氯(Ⅳ),3-α-呋喃烯丙酰氯(Ⅴ)反应,吡啶为催化剂和溶剂,在30-40℃的水浴条件下合成了相对应的糠偶姻单酯类化合物。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ的收率以糠偶姻计分别为97.3%、96.5%、97.0%、95.4%和94.3%。其中Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ是国内外文献未公开报道的新型糠偶姻单酯类化合物。通过元素分析、MS谱1、HNMR谱对所合成的目标产物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ)分别进行了全面的表征,证实了其分子结构式。Ⅱ、Ⅳ和Ⅴ的新颖性已为吉林大学查新检索咨询中心(教育部科技查新工作站)的2006年10月30日出具的第20060431Z0401212号《科技查新报告》所证实。     

介孔负载维生素B1催化合成双糠醛

通过自制氧化硅介孔材料,采用浸渍蒸发法制得介孔负载维生素B1催化剂,并应用于糠醛催化合成双糠醛。产物双糠醛采用红外光谱、核磁共振氢谱、紫外光谱表征。实验结果表明催化剂制备简单、催化活性高、产品收率高、后处理简便、无三废污染、符合节能环保、绿色催化的要求。     

糠偶酰的制备

研究了一种以糠醛为原料,盐酸硫胺素（VB1）为催化剂,在碱性条件,pH=8～9,采用安息香缩合反应合成中间体糠偶姻,并利用硫酸铜-吡啶氧化其为糠偶酰。实验考查了反应温度、反应时间、催化剂用量、氧化剂用量对中间体或产品收率的影响,确定合成工艺的最佳条件为：中间体反应温度65℃,反应时间2.0h,催化剂m（VB1）=8.0g,最高收率82.7%;产品反应温度100℃,反应时间2.5h,n（硫酸铜）∶n（吡啶）∶n（水）=1∶4.3∶9.0,最高收率91.7%。中间体为白色针状晶体,熔点为138～139℃。产品为黄色针状晶体,熔点为165～166℃。产物结构用红外光谱、元素分析方法进行表征。     

PVC-FeCl3催化合成糠偶酰

研究了以糠醛为原料，维生素B1(VB1)为催化剂，采用安息香缩合反应合成糠偶姻，通过PVC-FeCl3及醋酸体系将其氧化为糠偶酰，并对中间产物及产物进行结构表征。     

Organocatalytic Upgrading of Furfural and 5-Hydroxymethyl Furfural to C10 and C12 Furoins with Quantitative Yield and Atom-Efficiency

There is increasing interest in the upgrading of C₅ furfural (FF) and C₆ 5-hydroxymethyl furfural (HMF) into C₁₀ and C₁₂ furoins as higher energy-density intermediates for renewable chemicals, materials, and biofuels. This work utilizes the organocatalytic approach, using the in situ generated N,S-heterocyclic carbene catalyst derived from thiazolium ionic liquids (ILs), to achieve highly efficient self-coupling reactions of FF and HMF. Specifically, variations of the thiazolium IL structure have led to the most active and efficient catalyst system of the current series, which is derived from a new thiazolium IL carrying the electron-donating acetate group at the 5-ring position. For FF coupling by this IL (0.1 mol %, 60 °C, 1 h), when combined with Et₃N, furoin was obtained in >99% yield. A 97% yield of the C₁₂ furoin was also achieved from the HMF coupling by this catalyst system (10 mol % loading, 120 °C, 3 h). On the other hand, the thiazolium IL bearing the electron-withdrawing group at the 5-ring position is the least active and efficient catalyst. The mechanistic aspects of the coupling reaction by the thiazolium catalyst system have also been examined and a mechanism has been proposed.