季铵盐类相转移催化剂TPBAB的合成研究及应用

本课题拟采用三正丙胺与溴代正丁烷为主要原料,通过加热-回流-旋转-蒸发-冷却-结晶-干燥-抽滤-过滤等工艺,制备出三丙基丁基溴化铵(TPBAB)相转移催化剂。在实验过程中,对反应溶剂、反应温度、反应时间、物料比、结晶溶剂等条件进行了研究,并利用响应面法确定了合成TPBAB的最佳工艺条件:物料比n(三正丙胺)∶n(溴代正丁烷)=1∶1.1,反应温度80℃,反应时间12 h,反应溶剂乙腈,结晶溶剂乙酸乙酯为最佳合成工艺。用红外光谱、HNMR、HPLC等方法对其进行了定性分析。实验结果表明,所获得的产物确实含有目标物质。通过在诺氟沙星苄基衍生物合成的应用中,证明所得产物具有一定的活性。

吡啶氨基化反应及相转移催化剂与溶剂的影响规律研究

针对氮杂环化合物氨基化反应中目标氨基化产物收率和选择性低的问题,以吡啶为模型化合物,通过理论计算和实验验证确定了吡啶氨基化反应机理,分别考察了6种不同的相转移催化剂以及8种不同的溶剂对氨基化反应的影响规律。结果表明,氮杂环化合物氨基化反应遵循单电子转移机理,反应主要包括加合、消除、水解3个步骤。当反应温度为105℃、反应物吡啶与氨基钠摩尔比为1∶2.5、相转移催化剂为N,N-二甲基苯胺、溶剂为十二烷时,可获得较高的目标产物2-氨基吡啶收率(87%)和选择性(93%)。

反应控制相转移催化剂催化丙烯环氧化反应的影响因素

以H2O2为氧化剂,以磷酸氢盐或磷酸二氢盐为添加剂,研究了反应控制相转移催化剂(磷钨杂多酸季铵盐)催化丙烯环氧化的反应性能.结果表明,当体系中不存在添加剂时,产物环氧丙烷的水解情况严重;加入适量的添加剂可有效抑制环氧丙烷的水解.作为抑制环氧丙烷水解的添加剂,磷酸氢盐比磷酸二氢盐具有更优异的性能,且磷酸氢钾比磷酸氢钠效果更佳.在没有丙烯的情况下,随着温度的升高,环氧丙烷水解反应加剧;在相同的温度下,环氧丙烷浓度越低,其水解率越高;当环氧丙烷浓度较低时,催化剂的存在促进其水解,但在较高的浓度下,催化剂的存在则可抑制其水解.随着温度的升高,H2O2分解反应加剧,当温度超过60℃时,分解速度显著加快.催化剂在油/水二相中的分配实验结果表明,在H2O2存在的情况下,于50℃达到平衡时,85.0%以上的催化剂被转移至有机相.

相转移催化剂对苯甲基化木材制备的影响

以 Na OH作润胀剂及催化剂 ,氯化苄作醚化剂 ,季铵盐作相转移催化剂 (PTC) ,对东北红松进行了苯甲基化改性 .研究了碱用量、反应时间、反应温度及 PTC用量对 PTC作用效果的影响 ,并用 FTIR。

手性季铵盐类相转移催化剂的新进展

叙述了手性季铵盐类相转移催化剂在不对称催化反应 (包括活性亚甲基的烷基化、Michael加成、双键的环氧化、Darzens缩合、氮杂环丙烷的合成、羟醛缩合以及Horner Wadsworth Emmons反应 )中应用的新进展 .

反应控制相转移催化剂催化氯丙烯环氧化合成环氧氯丙烷

以 H_2O_2为氧化剂,用反应控制相转移催化剂(磷钨杂多酸季铵盐)催化氯丙烯进行环氧化反应合成了环氧氯丙烷,考察了反应条件对环氧化反应的影响。结果表明,在乙腈溶剂中,催化剂回收困难,而在氯仿溶剂中,催化剂容易回收。在氯仿溶剂中环氧氯丙烷的选择性较低,通过加入适量的助剂 K_2HPO_4能抑制环氧氯丙烷的水解而提高环氧氯丙烷的选择性。氯丙烯环氧化反应的适宜条件为:以氯仿为溶剂,K_2HPO_4用量(相对于总反应物的质量分数)0.04%,反应温度50℃,反应时间4 h,m(氯内烯):m(H_2O_2)=5.0,m(催化剂):m(H_2O_2)=1.0。在此条件下,H_2O_2的转化率为96.4%,环氧氯丙烷的选择性和收率分别为89.4%和86.2%。该催化剂的稳定性好,回收的催化剂性能接近新鲜催化剂。

杂多酸相转移催化剂在柴油氧化脱硫中的应用

以四丁基溴化铵和杂多酸化合物为原料制备了磷钼酸盐和磷钨酸盐相转移催化剂,并应用于柴油的空气氧化脱硫研究中。结果表明,磷钼酸盐相转移催化剂具有更高的催化氧化脱硫活性,而且体系pH值为3.5时,所制备的催化剂活性最高。采用该相转移催化剂,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,在反应温度为50℃、反应时间为2h时,精制后柴油脱硫率可达88.2%,柴油收率为88.7%。

反应控制相转移催化剂K_3PV_4O_(24) 催化苯合成苯酚(英文)

设计了一种反应控制相转移催化剂K3 PV4O2 4,用于催化以过氧化氢为氧化剂的苯氧化制苯酚反应 .此催化剂既可象均相催化剂那样进行催化反应 ,又可象多相催化剂那样进行回收利用 ,从而解决了均相催化剂难回收的问题 .在反应体系中 ,红色的钒磷杂多酸盐可溶于溶剂中 ;当过氧化氢消耗尽时 ,红色的钒磷杂多酸盐被还原成蓝色的钒磷杂多蓝并以沉淀形式从溶液中析出 ,从而可方便地回收利用 .苯氧化反应得到的主要产物为苯酚和水 ,副产物为氧 .在 313K下 ,苯的转化率可达到4 8% ,苯酚的选择性可达到 99%以上 .

超声波和相转移催化剂在棕榈油皂化反应中的应用研究

以棕榈油为原料,对其非均相皂化反应进行了研究。对催化剂及皂化处理方式进行考察,并在此基础上选择反应温度、超声波功率、反应时间、催化剂添加量、KOH添加量进行了单因素优化实验。结果表明:相转移催化剂CTAB催化效果最好,超声波辅助搅拌处理方式最佳;单因素优化的最优皂化条件为反应温度70℃,超声波功率320 W,反应时间80 min,催化剂CTAB添加量0.5 g(以每克油计),KOH添加量1.75 g(以每克油计)。在最优条件下皂化率达到89.32%,是常规搅拌(无催化剂,无超声波作用)下皂化率的4.7倍,大大提高了效率。

含松香骨架的新型手性季铵盐相转移催化剂的合成及其在不对称环氧化反应中的应用

以天然松香为原料合成了4个新型手性季铵盐类相转移催化剂,并用于催化不对称查尔酮环氧化反应,发现这类手性相转移催化剂可以有效地催化查尔酮的不对称环氧化,环氧化产物ee最高达20%.

有机合成中相转移催化剂的研究进展

在有机化学反应中，由于相转移催化反应产率高，反应条件温和，选择性高，操作简单，已经成为一种应用非常广泛的合成方法．在大多数文献中，相转移催化剂（PTC）是以名称来分类，本文以反应系统的状态来分类，如液—液PTC、固—液PTC、三相PTC和反相PTC．介绍了相转移催化的一些催化机理，以及近期的一些PTC．

磷钼杂多蓝作为反应控制相转移催化剂

设计合成了第一个由磷钼杂多蓝作为反应控制相转移催化剂的反应体系 ,用于对环己烯进行催化环氧化 ,苯甲醇进行催化氧化 .在体系中 ,催化剂以均相的方式催化反应 ,以多相的方式分离回收 .催化剂显示了很高的催化活性和稳定性 .在催化氧化苯甲醇的反应中 ,H2 O2 的利用率为 10 0 %,苯甲醛的选择性为 10 0 %.

相转移催化剂作用下的二茂铁芳基化反应

在以季铵盐为催化剂，盐酸介质中，用芳基重氮盐与二茂铁反应，高收率地合成了一系列带活泼官能团的芳基二茂铁：对－二茂铁基苯甲酸，间－二茂铁基苯酚，对－二茂铁基苯酚，邻－二茂铁基硝基苯，对－二茂铁基硝基苯，间－二茂铁基硝基苯，其中前三个未见文献报道．这些二茂铁衍生物都是合成二茂铁非线性光学材料，热致液晶材料的重要中间体．

微波促进卤素交换氟化反应合成对硝基氟苯:新型高分子相转移催化剂的应用

环状聚二烯丙基二甲基氯化铵 (PDMDAAC)对热和碱稳定 ,可以作为有效的相转移催化剂用于卤素交换氟化反应中 ,其性能优于十六烷基三甲基溴化铵、负载于高分子上的季盐和吡啶盐。制得的水溶性高分子平均分子质量约为 2× 1 0 5g/mol,用于对硝基氯苯的卤素交换氟化反应可得到 92 5 %的对硝基氟苯。微波可以使反应速率提高到常规加热的 3倍左右 ,其原因是微波对化学反应存在“非热效应”。

硅烷基季铵盐相转移催化剂的制备及其在合成碳官能有机硅酯化物单体中的应用

通过引入硅烷基制备了新型季铵盐类相转移催化剂,并对其结构进行了表征,通过一氯取代的六甲基二硅氧烷与醋酸钾的两相反应体系验证了其催化性能.试验结果表明:在相同反应条件下(一氯取代的六甲基二硅氧烷与醋酸钾的摩尔投料比1∶1.3,以水作溶剂,60℃回流1.5 h),同种类型的含硅烷基的季铵盐催化剂比相应的不含硅烷基的季铵盐催化剂酯化产率提高10%左右;利用该催化剂可以实现在较温和的条件下较高产率的一步合成含碳官能基的有机硅酯化物单体.

表面活性剂作相转移催化剂在药物合成中的应用

介绍了表面活性剂作相转移催化剂的相转移催化原理 ,相转移催化剂的种类 。

杯芳烃作为相转移催化剂用于四氟对苯二甲酸二甲酯的合成

研究了杯芳烃在四氯对苯二甲酰氯氟化制备四氟对苯二甲酸二甲酯反应中的相转移催化作用,发现以杯芳烃作相转移催化剂使产品收率得到了明显提高。杯芳烃的催化性能为杯[6]芳烃>杯[4]芳烃>杯[8]芳烃,与传统法相比,用杯[6]芳烃催化使反应收率提高了18.32%。

基于天然氨基酸的双环手性季铵盐相转移催化剂的合成及催化性能研究

以L-脯氨酸及L-羟基脯氨酸为原料合成了4个新型手性季铵盐类相转移催化剂,并用于催化不对称查耳酮环氧化反应,高产率得到相应环氧化合物,ee最高达9％。

双核烷基咪唑过氧磷钨酸盐相转移催化剂合成及催化烯烃环氧化性能

合成并表征了一类双核长链烷基咪唑阳离子修饰的过氧磷钨杂多酸盐催化剂[Dnmin]1.5PW4O24,考察了催化剂在过氧化氢为氧源的烯烃环氧化反应中的催化活性.研究表明,这类催化剂在反应过程中表现出相转移催化现象,并具有较高的催化活性和选择性.其中,双核十二烷基咪唑杂多酸盐催化剂[D12min]1.5PW4O24的活性最佳,其环己烯转化率和环氧环己烷选择性分别达到97.7%和96.3%.催化剂在经过简单离心分离后可重复使用,重复使用4次后环己烯转化率和环氧环己烷选择性仍可分别达到72.4%和97.2%.催化剂[D12min]1.5PW4O24在其它几种烯烃的环氧化反应中均表现出相转移催化特性,且具有较高的催化活性.

手性相转移催化剂及其在不对称催化反应中的应用

综述了手性季铵盐、手性冠醚以及其它新型手性相转移催化剂的制备及其在各种不对称相转移催化反应如烷基化反应、Michael加成反应、Aldol反应、Mannich反应、氧化反应及还原反应中应用的最新进展。