Bronsted酸性功能化离子液体的合成及其在酯化和喹唑啉酮合成中的应用研究

来源 :中国科学院新疆理化技术研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zjs999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文的主要工作是合成新型基于磺酸基、羧基官能团的Bronsted酸性功能化离子液体,并以其作为反应的介质与催化剂,同时引入无溶剂合成、微波技术等绿色化学手段研究了Fischer酯化和4(3H)-喹唑啉酮类化合物的合成。具体包括以下几方面的内容:   在本文第二章和第三章,以吡啶或N-甲基咪唑、苄基氯为底物,经季铵化、离子交换二步反应,合成出了未见报道基于N-苄基吡啶阳离子和1-苄基-3-甲基咪唑阳离子,阴离子别为BF4-,HSO4-,H2PO4-,p-TSA-,CF3COO-,ClCH2COO-的十二种新型酸性功能化离子液体。并对离子液体的粘度、密度、极性进行了表征。其中N-苄基吡啶硫酸氢根盐([BYBE][HSO4])、1-苄基-3-甲基咪唑硫酸氢根盐([MIMBE][HSO4])和N-苄基吡啶磷酸二氢根盐([BYBE][H2PO4])、1-苄基-3-甲基咪唑磷酸二氢根盐([MIMBE][H2PO4])表现Bronsted酸性,其它八种离子液体表现Lewis酸性。   在本文第四章,从2,3-吡啶二羧酸、苄基氯、1-溴丁烷出发,经季铵化、离子交换二步反应,合成了八种未见报道的有机阳离子为2,3-(N-苄基)-吡啶二羧酸和2,3-(N-正丁基吡啶)二羧酸阳离子,相配有机阴离子为BF4-,CF3COO-,无机阴离子为HSO4-,H2PO4-的新型Bronsted酸性功能化离子液体。八种离子液体在室温下均为液相,并表现出强Bronsted酸性。   在本文第五章,以1-苄基-3-甲基咪唑氯化物([MIMBE][Cl])和,N-苄基吡啶氯化物([BYBE][Cl])为母体化合物,经二条合成路线首次得到了基于有机阳离子上芳基磺酸侧链的新型Brotsted酸性功能化离子液体:1-(4-磺酸基)苄基-3-甲基咪唑硫酸氢根盐([MINIBES][HSO4])和N-(4-磺酸基)苄基吡啶硫酸氢根盐([BYBES][HSO4])。[MIMBES][HSO4]和[BYBES][HSO4]作为反应介质与催化剂在无溶剂条件下,实现了长链脂肪酸与甲醇、乙醇室温下的绿色Fischer酯化。C4~C18的脂肪酸甲酯、乙酯的产率为84.6~99%。离子液体可循环使用3次,催化活性稍有下降。   在本文第六章,首次以四种酸性功能化离子液体[MIMBE][HSO4]、[BYBE][HSO4]、[MIMBE][H2PO4]、[BYBE][H2PO4]为反应介质与催化剂,研究了苄醇与C2~C16的直链脂肪酸、苯甲酸;苯甲酸与C3~C16的脂肪醇在无溶剂和微波辐射反应条件下的Fischer酯化反应。当苯甲酸或苄醇与离子液体的摩尔比为1:0.5时,无需外加催化剂反应即可在化学计量条件下进行,12~20min完成反应,苯甲酸酯与苄酯的产率分别为77~98%和78~98.5%,离子液体循环使用3次,催化活性仅下降1.8~3.4%。   在本文第七章,首次以Bronsted酸性功能化离子液体[MIMBES][HSO4]与[BYBES][HSO4]作为反应介质与催化剂,分别研究了2-取代4(3H)-喹唑啉酮、2,3-二取代-4(3h)-喹唑啉酮和3-取代-4(3h)-喹唑啉酮化合物的三组分、一锅法微波合成。   1)2-取代-4(3h)-喹唑啉酮的合成:反应以2-氨基苯甲酸为底物,酰氯作为C2引入单元,乙酸铵作为N3引入单元。离子液体用量10mol%,反应时间6min,产率87~93%。此合成方法具有通用性,2-位上可引入芳基和烷基。二种离子液体反应结果接近。离子液体可循环使用三次,反应活性稍有下降。   2)2,3-二取代-4(3H)-喹唑啉酮的合成:在2-取代-4(3H)-喹唑啉酮的合成取得成功的基础上,本文作者以取代芳胺、脂肪胺为N3引入单元,成功地进行了2,3-二取代-4(3H)-喹唑啉酮的合成,离子液体用量10mol%,反应时间6min,产率74~92%,二种离子液体均得到了良好效果。   3)3-取代-4(3H)-喹唑啉酮化合物的合成:合成以2-氨基苯甲酸为底物,原甲酸三乙酯、甲酸作为C2引入单元,芳胺、脂肪胺为N3引入单元。反应结果为离子液体用量5mol%,反应时间4~6min,产率69~94%,原甲酸三乙酯、甲酸二条合成路线产率接近,甲酸路线具有原料上的优势。
其他文献
磁靶向给药体系能有效减小化疗药物的毒副作用,提高药效,减少用药量,为癌症肿瘤的靶向治疗提供了一个新的途径。磁性靶向抗癌药物体系主要由纳米级磁性材料、骨架材料、化疗药物
傅-克反应是一类基础的碳碳键形成反应,在有机合成领域占有重要的地位。不对称傅-克反应可以得到含芳香基团的光活性化合物,被很多研究小组深入研究。在无溶剂条件下进行有机反
学位
自然界中半数以上的化合物属于杂环体系,而且许多具有生物活性的天然化合物都含有吖丙啶环,如丝裂霉素、特里塔明(tretamine)等,他们都已经被实践证明具有抗癌活性。另外,吖丙啶
本论文的主要内容是对羟甲基亚甲基环丙烷反应性能的研究。亚甲基环丙烷可以被多种催化剂活化,表现出丰富多彩的反应模式。羟甲基亚甲基环丙烷是羟基化的亚甲基环丙烷,羟基的亲
运用层次分析方法为影响水气射流风机吸风量的三个重要影响因素(水压、喉嘴距、管径比)建立层次分析模型,并根据决策判定量化原则,得出判断矩阵,最后计算出各个影响因素指标
从半潜式平台定位系统的经济性及安全性角度出发,提出基于锚链切换控制的自动锚泊定位系统新方案.针对方案中具有输入延时及不确定性的特点,设计了带有输入延时的保性能控制
为了分析直齿星轮装载机构受物料冲击的载荷,利用散体力学理论,推导出该型星轮装载机构载荷的数学模型,通过计算机模拟,得出了其载荷曲线,分析了星轮工作过程载荷的变化情况,
架空乘人装置在调试使用过程中会出现吊椅过摆现象,情况严重时会造成摔人事故,结合现场情况对吊椅过摆现象进行了综合分析,并提出了处理方法。 Overhead pendulum swinging
Clavulactone是从中国软珊瑚群柱虫Clavularia中分离到的一种具有跨环六元不饱和内酯结构的二萜化合物。本文研究了Clavulactone全合成中两个手性片断的合成。   论文第一
一般历史都咬定,是15世纪的杨·凡·艾克先生和他兄弟,一起发明了油画。这位大宗匠兼大发明家,发现了颜料持久、油亮如新的秘密,但他自己却有点奇怪的执着:他的画里,常使用红色、绿色和金色,但鲜有深蓝色。  浪漫主义的故事家一定会猜了:他老人家莫非有一段深挚的蓝色记忆?是不是跟天空、湖水和美丽的蓝衣少女之类有关呢?事实是,他不用深蓝色,是因为贵;要用深蓝色?可以,得加钱。  现代工业发明之前,要达成视觉
期刊