2,7-二溴-N-辛基咔唑的合成与表征

以4,4,-二溴联苯为原料经硝化、闭环、N-烷基化反应合成了2,7-二溴-N-辛基咔唑(3)。4,4,-二溴联苯与发烟硝酸按n(4,4,-二溴联苯)︰n(HNO3)=1.0︰4.0,在75 ℃下进行硝化,反应5 h,得到了2-硝基-4,4,-二溴联苯(1),收率97%;中间产物1与三苯基膦按n(2-硝基-4,4,-二溴联苯)︰n(三苯基膦)=1.0︰3.0,在无水无氧条件下,闭环得到了2,7-二溴咔唑(2),收率68%;在碱性条件下,中间产物2与1-溴辛烷按n(2,7-二溴咔唑)︰n(1-溴辛烷)=1.0︰1.5,N-烷基化反应合成最终产物,收率85%。产物结构经IR、元素分析和1H NMR确证。     

2,7-二溴芴酮与锌汞齐和浓盐酸还原反应制备2,7-二溴芴

以2,7-二溴芴酮为原料,锌汞齐和浓盐酸为还原剂,在乙醇中还原反应制备得到了2,7-二溴芴。对反应过程中还原剂用量、溶剂、反应温度、反应时间、盐酸用量及其加入方式进行了优化选择。实验结果表明,较佳的反应条件为:以质量分数95%的乙醇为溶剂,锌汞齐和浓盐酸为还原剂,分8~10次加入浓盐酸,回流反应8 h,产率84.9%~85.4%,质量分数高于99.0%。对2,7-二溴芴酮与还原剂的摩尔比以及还原剂中的锌汞齐与盐酸的摩尔比进行了考察,其中n(2,7-二溴芴酮)∶n(锌)=1∶5,锌汞齐中n(锌)∶n(汞)=48∶1,还原剂中n(锌)∶n(HCl)=1∶6时取得了较好效果。所合成化合物的结构通过红外、核磁共振波谱进行了表征。该方法的新颖性,已为山西省科学技术情报研究所2007年3月9日提供的《检索报告》所证实。     

N-烷基-2,7-二硼酸频哪醇酯咔唑的合成与表征

以2,7-二溴-9H-咔唑为初始原料,经亲电取代反应、Miyaura Borylation反应合成了一类化合物N-烷基-2,7-二硼酸频哪醇酯咔唑。利用¹H NMR对目标化合物的结构进行了表征;研究了反应溶剂、碱、催化剂和膦配体等因素对Miyaura Borylation反应的影响,确定了最佳反应条件：NMP为溶剂,乙酸钾为碱,Pd₂(dba)₃为催化剂,S-PHOS为配体。     

9,9-二辛基-2,7-二溴代芴的合成研究

确定了一种以2,7-二溴代芴、溴辛烷为原料合成9,9-二辛基-2,7-二溴代芴的方法.确定了碱的类型氢氧化钾最佳;用量3.14eq最佳,合成过程中保护气体氩气最佳;可以避免反应过程中生成2,7-二溴代芴酮;通过以上最佳合成条件的确定,使目标产物的转化率可达到97%,收率达到88.32%.     

2,7-二溴-9,9-二辛基芴的合成工艺改进

以芴、溴素为原料,三氯甲烷为溶剂,铁粉为催化剂,0℃下合成得到2,7-二溴芴,然后以二甲基亚砜为溶剂,四丁基溴化铵为相转移催化剂,室温下与1-溴辛烷反应得到标题化合物,总收率为53.2%。通过1HNMRI、R和元素分析确证了2,7-二溴芴与标题化合物的结构。与目前常用的3种合成方法相比较,该合成工艺具有反应条件温和,后处理简单,收率较高等优点。     

2,7-二溴-N-苯基咔唑的合成

以4,4′-二溴联苯为原料,经硝化、闭环以及N-芳基化,3步反应合成目标产物2,7-二溴-N-苯基咔唑。硝化反应使用混酸作为硝化试剂,n(HNO_3)∶n(H_2SO_4)∶n(4,4′-二溴联苯)=1.3∶2.0∶1.0;闭环反应使用邻二氯苯为溶剂;N-芳基化反应使用碘化亚铜为催化剂。目标产物总收率53.7%。     

3-硝基-N-乙基咔唑单溴代产物合成

研究了在不同的溶剂和后处理方式下3种3-硝基-N-乙基咔唑的单溴化方法(1)冰醋酸－水稀释法;(2)冰醋酸-蒸馏法;(3)1,2-二氯乙烷-蒸馏法。比较了3种方法各自的优缺点,认为(3)法是较佳的工业化路线。按此工艺路线,在最佳工艺条件即3-硝基-N-乙基咔唑与溴的摩尔比为1∶1、反应时间为3h、反应温度为15℃、溶剂的量为2.5ml/mmol下,收率达到96.0%。     

4-溴-4,4-二硝基丁酸乙酯的合成及表征

以溴代二硝基甲烷钾盐和丙烯酸乙酯为原料,在相转移催化剂四丁基溴化铵的作用下通过Michael加成反应得到4-溴-4,4-二硝基丁酸乙酯。通过单因素实验,探讨了反应物料摩尔比、反应温度、反应时间及催化剂用量对产物产率的影响,得到的最佳工艺条件为:反应温度30℃,n(丙烯酸乙酯)∶n(溴代二硝基甲烷钾盐)=2∶1,反应时间30 min,四丁基溴化铵用量为溴代二硝基甲烷钾盐物质的量的20%,在该条件下产物产率可达52%;并用UV-vis、FTIR、1HNMR、MS以及元素分析等方法表征了产物的结构。     

3,6-二溴咔唑的合成工艺改进

3,6-二溴咔唑是重要的医药中间体,本文采用N-溴代丁二酰亚胺法、液溴法和硅胶法三种方法合成了3,6-二溴咔唑,实验结果表明,硅胶法为较佳路线,并通过正交实验得出最优工艺条件为：室温下反应时间为12h,原料咔唑、N-溴代丁二酰亚胺、溶剂二氯甲烷、催化剂硅胶的用量物质的量比为1：2：131：47时,产品平均收率可提高到89．25％。同时,通过单因素实验对原料配比、反应时间、溶剂用量和催化剂用量四种因素对反应的影响进行了研究。     

硅胶催化合成3,6-二溴咔唑

以咔唑、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)为原料,硅胶为催化剂,合成3,6-二溴咔唑,考察了反应时间、原料配比、溶剂用量和催化剂用量对反应的影响。正交实验表明,较佳工艺条件为:咔唑、NBS的摩尔比为1∶2,二氯甲烷50 mL,硅胶17 g时,室温下反应12 h,收率达89.25%,熔点为213.5℃。产物结构经TLC、IR进行表征。     

4,4′-二碘二苯基砜的合成、谱学表征及其晶体结构

以氯磺酸和碘代苯为原料,经氯磺化反应合成了4,4′-二碘二苯基砜。最佳反应条件为:于-20～-15℃将碘代苯滴入氯磺酸的氯仿溶液,n(碘代苯):n(氯磺酸)=1:3,50℃反应2h,冷却反应液后用碎冰洗涤、无水MgSO4干燥,脱除溶剂,粗产物经苯重结晶,收率82.6%,熔点207～208℃。并通过熔点、元素分析、UV、IR、1HNMR及X射线单晶衍射对产物进行了谱学表征和晶体结构分析。该晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数:a=21.612(4)nm,b=4.9550(10)nm,c=14.449(3)nm,α=90.00°,β=117.27(3)°,γ=90.00°,V=1.3754(5)nm3,Dx=2.270g/cm3,Z=4,F(000)=872,μ=4.712mm-1,S=1.078,R=0.0370,wR=0.0897。     

4,4′-二苯甲烷二胺与碳酸二甲酯合成4,4′-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯

研究了无水乙酸锌〔Zn(CH3COO)2〕催化下4,4′-二苯甲烷二胺(MDA)与碳酸二甲酯(DMC)合成4,4′-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)的反应。用高效液相色谱/质谱/质谱联用仪对反应体系副产物进行了检测分析。结果表明,MDC生成的适宜工艺条件为:催化剂用量n〔Zn(CH3COO)2〕∶n(MDA)=5∶1,反应物配比n(DMC)∶n(MDA)=20∶1,反应温度180℃,反应时间2 h。在该条件下MDC收率为98%,MDA转化率100%。分析结果表明,主要副产物为单氨基甲酸酯和3种N-甲基化物。在上述基础上,讨论了N-甲基化物可能的生成机制和副产物的形成对MDC生成的影响。     

一种萘二酐的微波辅助合成

以苊为原料,经硝化、还原、Bucherer逆反应、醚化和氧化5步反应合成了1,1',8,8'-(4-萘醚)四甲酸二酐(EDNTDA)。考察了微波作用下酚自偶联醚化条件,结果表明,微波作用下,功率600 W,温度150℃,醚化反应只需2 h,反应收率可达57.8%。     

缩水甘油的低温合成与表征

以一氯代丙二醇为原料,与碱性化合物在低温作用下合成了缩水甘油,并通过IR、1HNMR对其进行了结构表征。测得其折光率(nD20)为1.430 0,环氧值(Ev)为1.347 6 eq/100 g,沸点为160℃。探讨得出缩水甘油的最佳合成条件为:当一氯代丙二醇用量为2 mol时,以异丙醇为溶剂,用量为500 mL;碱性化合物为w(NaOH)=37%的水溶液;反应温度为0℃;反应时间90 min;吸水剂为无水硫酸镁,且宜在反应50 min后加入效果最佳。最佳合成条件下反应收率为82.5%。     

由芳香族聚酯LCP废弃物回收4,4′-联苯二酚

以1,4-二氧六环为溶剂,NaOH为催化剂,对废弃的含4,4'-联苯二酚(BP)单元的芳香族聚酯型液晶高分子(LCP),在常压下通过水解反应回收制备4,4'-联苯二酚进行了研究。在反应混合物的质量比m(LCP)∶m(溶剂)∶m(H2O)∶m(NaOH)=1∶4∶1.5∶0.6的最优条件下,液晶高分子的水解率达97%以上。通过在水解液中加入HCl并控制其pH在8.5,沉淀得到4,4'-联苯二酚。4,4'-联苯二酚经水洗、干燥、甲醇重结晶后,液相色谱检测其纯度可达99.9%,从废弃液晶高分子中制备4,4'-联苯二酚的收率为70%。     

香豆素类荧光化合物的合成及表征

以取代苯甲醛分别与丙二酸及丙二腈反应制备了两种3-羧酸香豆素及两种3-氰基香豆素,用IR、1HNMR、质谱、元素分析对产物进行了结构表征。3-羧基香豆素最优环合反应时间是72 h。经解析发现,3-羧基-6-氟-7-羟基香豆素(Ⅱa1)的晶体结构属三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数:a=0.686 9(3)nm,b=0.699 6(3)nm,c=1.431 5(6)nm,Z=2,F(000)=310。最终偏离因子R=0.111 4,wR=0.309 0。晶体结构中存在π-π堆积作用。     

4,4′-二苯甲烷二胺与碳酸二甲酯甲基化反应合成4,4′-双(二甲氨基)二苯甲烷

该文以4,4′-二苯甲烷二胺(MDA)与碳酸二甲酯(DMC)为原料合成4,4′-双(二甲氨基)二苯甲烷(MBDMA)。用不同类型催化剂对反应过程中甲氧羰基化和甲基化反应进行了调控。NaY分子筛催化剂促进甲基化反应的发生,适宜的反应条件为:催化剂用量m(NaY)∶m(DMC)=0.07∶1,反应物配比n(DMC)∶n(MDA)=30∶1,反应温度190℃,反应时间6 h,此时MDA完全转化,MBDMA选择性达97%。相反,乙酸锌催化剂则促进甲氧羰基化反应的进行。用高效液相色谱/质谱联用技术(HPLC/MS)对NaY催化下反应副产物的结构进行了分析,发现生成的副产物主要为3种不同程度的N-甲基化产物,表明MBDMA生成是经过逐步甲基化完成的。     

含长链酯基的两种卟啉-5-氟尿嘧啶化合物的合成及结构表征

以对氯苯甲醛和对羧基苯甲醛为原料合成了5-(4-羧基苯基)-10,15,20-三(4-氯苯基)卟啉(Ⅰ),再与二溴烷烃、5-氟尿嘧啶反应得目标化合物(Ⅲa、Ⅲb)。考察了影响反应的因素,其最佳条件是以DMF为溶剂,反应温度125℃,反应时间8 h,产率分别可达20.6%和21.4%,以V(氯仿)∶V(丙酮)=20∶1分离纯化的效果最佳,两种化合物的结构经紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和质谱等手段进行了确证。     

2-(3,4-二氯苯基)-2,4-二氢-5-甲基-3H-吡唑啉-3-酮的合成及表征

本文以3,4-二氯苯胺为原科合成了3,4-二氯苯肼盐酸盐,再与乙酰乙酸乙酯环化,合成2-(3,4-二氯苯基)-2,4-二氢-5-甲基-3H-吡唑啉-3-酮.用红外光谱、熔点仪、高效液相色谱和核磁共振对产品进行了表征和检测.考察了盐酸用量、还原剂、反应温度、溶剂和后处理对转化率和纯度的影响.结果表明:选用氯化亚锡作还原剂,在低温和盐酸过量下有利于提高3,4-二氯苯肼盐酸盐的收率.选用V(乙醇)∶V(水)=6∶1为溶剂,75℃下反应4小时,以碳酸钠调节pH =7,2-(3,4-二氯苯基)-2,4-二氢-5-甲基-3H-吡唑啉-3-酮转化率为82.6％,熔点163～164℃,纯度述96％.