2-甲基-2-丁醇制备的引发新方法

2-甲基-2-丁醇是一种有用的有机合成中间体。在实验教学中,2-甲基-2-丁醇通常由溴乙烷、镁、丙酮等为原料,无水乙醚为溶剂,在无水、无氧条件下,通过格氏反应制备。溴乙烷与镁在无水乙醚中优先反应制备乙基溴化镁是该反应的关键影响因素。玻璃仪器的干燥、药品的无水处理、镁条的打磨都会影响格氏反应是否能够成功。作者依据多年的实验教学经验,发现了一种格氏反应引发的新方式-接种法。该方法成功率近乎100%。

3种2-甲基-2-烷基-1,3-二硫杂环戊烷类化合物的合成

以对甲苯磺酸为催化剂, 3种酮类化合物和二硫代乙二醇在苯中共沸脱水,合成了 2 -甲基- 2 -乙基- 1, 3 -二硫杂环戊烷、2- 甲基- 2- 异丁基- 1, 3- 二硫杂环戊烷和 -2 -甲基- 2 -异戊基 1, 3 二硫杂环戊烷,产率分别为 71. 5%、74. 3%和 75. 6%,质量分数分别为 98 .8%、99. 1%和 98. 9%。经红外光谱分析、元素分析、核磁共振分析和色 -质联机分析确定了 3种产物的结构。

2-甲基-2-戊烯酸的合成新工艺

以丙醛为原料,经自缩合合成了中间体2-甲基-2-戊烯醛,再经NaClO2氧化合成了2-甲基-2-戊烯酸。较佳反应条件为:第一步,NaOH/丙醛(摩尔比)=0.09:1,w(NaOH)=2%,40℃反应45min,收率为93%;第二步,NaClO2/醛(摩尔比)=1.6:1,H2O2/醛(摩尔比)=1.2:1,反应时间3h,乙腈用量50mL,反式2-甲基-2-戊烯酸摩尔收率约85%,产物经IR和1HNMR确证了结构。

2-甲基-2-硝基丙胺合成方法的改进

以对甲苯磺酸(2-甲基-2-硝基)丙酯为原料,首先与Na N3发生叠氮化反应生成2-甲基-2-硝基叠氮丙烷,并通过对叠氮化反应条件进行工艺优化,从而获得目标化合物,将文献收率31%提高到88.6%。接着利用亚磷酸三甲酯代替三苯基膦发生施陶丁格反应,并用盐酸代替氢氧化钠进行水解制得2-甲基-2-硝基丙胺盐酸盐,通过中和游离出2-甲基-2-硝基丙胺化合物,收率达90.1%,该反应过程简单,收率较高,成本低,适合大规模生产。

2-甲基-2-硝基-1,3-二叠氮基丙烷的合成

以硝基乙烷、甲醛为原料,自行设计合成路线,经缩合、磺酰化、叠氮化等反应合成了2-甲基-2-硝基-1,3-二叠氮基丙烷(NMPA)。采用红外光谱、核磁共振及元素分析对其结构进行了表征;研究了叠氮化温度、时间及反应介质对产物得率的影响,确定最佳反应条件为:反应温度93～95℃,反应介质二甲基亚砜,反应时间30h,总收率(以硝基乙烷计)为71.5%,纯度达99%以上。测得NMPA的一些性能如下:ρ=1.28g.cm-3,Tg(DSC)=-51.5℃,Tp(DSC)=234℃,撞击感度为34cm,摩擦感度32%。

反式2-甲基-2-丁烯酸甲酯与臭氧反应机理的计算研究

采用G3B3方法构建反式2-甲基-2-丁烯酸甲酯与O3反应体系以及后续Criegee自由基有、无水分子参与下异构化反应的势能面剖面.结果表明,反式2-甲基-2-丁烯酸甲酯与O3反应首先生成一个稳定的五元环中间体,此中间体按断键位置不同后续裂解反应存在两条路径,分别生成产物P1(CH3CHOO+CH3OC(O)C(CH3)O)和P2(CH3CHO+CH3OC(O)C(CH3)OO).利用经典过渡态理论(TST)并结合Wigner矫正模型计算了200-1200 K温度区间内标题反应的速率常数kTST/W.计算结果显示,294 K时,该反应速率常数为7.55×10-18cm3molecule-1s-1,与Bernard等对类似反应所测实验值非常接近.生成的Criegee自由基(CH3CHOO和CH3OC(O)C(CH3)OO)可分别与水分子发生α-加成及β-氢迁移反应,其中Criegee自由基与水的α-加成反应较其与水的β-氢迁移反应具有优势.另外与无水分子参与CH3CHOO和CH3OC(O)C(CH3)OO异构化反应相比,水分子的参与使得异构化反应较为容易进行.

2-甲基-2-己醇制备实验中合成产物的GC/MS分析

建立了快速检测教学实验中2-甲基-2-己醇合成实验的产物纯度及主要杂质的GC/MS分析方法。实验采用强极性石英毛细管柱,程序升温法分离样品,进行MS检测分析。采集各个成分的色谱、质谱信息,并与对照品的保留时间和质谱图或与标准谱图库中的谱图进行对比,确定杂质的结构。在所建立的条件下,2-甲基-2-己醇及其杂质分离良好,检测出7个杂质,同时利用归一化法确定产品的纯度。结果证明,所建立的分析方法能有效地分离分析2-甲基-2-己醇合成产物,为该实验提供了纯度等重要数据,同时也为该教学实验的优化改进提供了参考依据。

4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛合成新工艺

研究了异戊二烯经与次氯酸加成、乙酸酐酯化和氧化三步反应合成4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛的新工艺,总收率达到65%.用CO2控制异戊二烯-氯碱溶液体系的PH值,在加成反应温度0～5℃,反应时间5～6h时,1-氯-2-甲基-3-丁烯-2-醇和4-氯-3-甲基-2-丁烯-1-醇的总收率为72%;所得加成产物与乙酸酐酯化反应,1,2位酯化产物发生烯丙基重排,生成1-乙酰氧基-4-氯-3-甲基-2-丁烯.通过研究采用负载了高碘酸的离子交换树脂作催化剂,先期室温后期升温的反应工艺,使反应时间由原来24h缩短至5h,收率也提高到95%:再以TEMPO作催化剂,酯化产物1-乙酰氧基-4-氯-3-甲基-2-丁烯氧化成为4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛,收率达97%.

微波促进Sommelet反应制备4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛

1-氯-2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯与乌洛托品成盐后水解,得到合成维生素A的重要中间体4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯-1-醛,用微波辐射可促进水解,反应0.5h收率可达77%。

双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]二元酸酯(CH_2)_n[CO_2Sn(CH_2CMe_2Ph)_3]_2(n=5,6)的合成、结构、热稳定性及生物活性

氧化双[三(2-甲基-2-苯基)丙基]锡分别与庚二酸和辛二酸反应,合成了2个双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]二元酸酯(CH2)n[CO2Sn(CH2CMe2Ph)3]2[(n=5(1),6(2)],经IR、1H和13C NMR、元素分析和X射线单晶衍射对化合物进行了表征。化合物属单斜晶系,空间群为P21/c。锡原子均为畸型四面体构型,化合物1以氢键作用形成一维链状结构,化合物2以氢键和C-H…π作用形成二维网状结构。化合物1和2在340℃以下具有良好的热稳定性,对人癌细胞Colo205、HepG2、MCF-7、Hela、NCI-H460均具有较好的体外抑制活性,且具有一定的抑菌活性。

阴离子交换树脂催化丙醛缩合制备2-甲基-2-戊烯醛

研究了丙醛双分子缩合制 2 甲基 2 戊烯醛的反应 ,以阴离子交换树脂作催化剂 ,重点考察了反应温度、反应时间、阴离子交换树脂 丙醛 (摩尔比 )、溶剂用量对目标产物 2 甲基 2 戊烯醛产率的影响 ,确定了制备 2 甲基 2 戊烯醛的优化反应条件 :温度 30℃ ,时间 2h ,阴离子交换树脂 丙醛 10mmol 2 0mmol,溶剂苯 5mL ,目标产物 2 甲基 2 戊烯醛的产率可达 93.5 4% .

K_2CO_3/Al_2O_3催化丙醛缩合制备2-甲基-2-戊烯醛

制备了K2CO3/Al2O3固体碱催化剂,并将其用于催化丙醛缩合合成2-甲基-2-戊烯醛。当反应温度为85℃,反应时间1 h,溶剂乙醇10 mL,丙醛用量9.4 mL,催化剂用量为1.0 g时,2-甲基-2-戊烯醛的产率可达71.2%。固体K2CO3不具备催化性能。

三(2-甲基-2-苯基丙基)锡氧衍生物的合成与生物活性

合成了 1 7个新的三 (2 -甲基 -2 -苯基丙基 )锡氧衍生物 .利用 IR,1 H NMR及元素分析确定了化合物的组成 ,描述了化合物 7的结构 .部分化合物的生物活性测试结果表明 ,它们具有很好的杀螨效果 。

固相微萃取-气相色谱-质谱法测定乳品中2-甲基-2-丙烯酸甲酯

基于乳品中2-甲基-2-丙烯酸甲酯（MMA）的固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析方法,优化了复原乳中MMA的固相微萃取条件,建立了乳品中MMA内标（4-甲基-2-戊酮）和外标定量方法。最佳的萃取条件为：萃取头纤维类型DVB/CAR/PDMS,100 m L顶空瓶中样品的体积为50 m L,平衡和萃取温度为80℃（30 min）。方法评价结果表明：该方法在10~200μg/L内线性良好,平均回收率为87.5%~109.3%;相对误差为3.1%~5.3%。该方法可用于乳品中MMA的定量分析。

2-甲基-2-羟基-1-苯基-1-戊酮的合成

首先以2-甲基戊酸、氯化亚砜合成了2-甲基戊酰氯;其次,以无水三氯化铝为催化剂,苯与2-甲基戊酰氯反应合成了2-甲基-1-苯基-1-戊酮;最后在氢氧化钠水溶液中,以四氯化碳为氯化试剂,四丁基溴化铵作相转移催化剂,2-甲基-1-苯基-1-戊酮直接氯代和水解制得2-甲基-2-羟基-1-苯基-1-戊酮。结果表明,当2-甲基戊酸与二氯亚砜的物质的量比为1.0∶1.5、二氯亚砜的滴加温度为40℃、滴加时间1.5 h、反应时间2.5 h、无水三氯化铝的质量18.5 g、苯的用量45 mL和2-甲基戊酰氯的滴加时间0.5 h时,2-甲基-1-苯基-1-戊酮的收率为92.7%;当2-甲基-1-苯基-1-戊酮与四氯化碳的物质的量比为1.0∶1.8、四丁基溴化铵用量为6 g、质量分数为20%的NaOH溶液、反应时间为5 h时,2-甲基-2-羟基-1-苯基-1-戊酮的收率为91.2%。通过元素分析、红外光谱分析、质谱分析对产品进行了结构表征。

光聚合引发剂2-甲基-2-羟基-1-苯基丙酮的研制

2-甲基-2-羟基-1-苯基丙酮,是一种新型高效光聚合引发剂,具有紫外吸收范围广、贮存寿命长、无黄变等优点。苯与异丁酰氯在无水三氯化铝作催化剂的条件下制备2-甲基-1-苯基丙酮,最佳反应条件是异丁酰氯与苯摩尔比为1∶5;异丁酰氯与无水三氯化铝摩尔比为1∶1.1;滴加时间30min;回流时间90min;产率87.25%。2-甲基-1-苯基丙酮与NaOH在甲苯、CCl4及相转移催化剂的作用下生成2-甲基-2-羟基-1-苯基丙酮,产率85.84%。

两个三(2-甲基-2-苯基丙基)锡含N杂环羧酸酯的合成、结构、热稳定性、量子化学及毒性研究

在甲醇中氧化双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]分别与吡嗪-2-甲酸、吲唑-3-甲酸反应,合成了2个三(2-甲基-2-苯基丙基)锡含N杂环羧酸酯(PhCMe2CH2)3Sn[O2C(C4N2H3)](1)和(PhCMe2CH2)3Sn[O2C(C7N2H5)](2)。经IR、1H和13C NMR、元素分析和X-射线单晶衍射表征结构。配合物1属单斜晶系,空间群P21/n,晶体学参数:a=1.209 31(7)nm,b=1.818 15(11)nm,c=1.491 39(9)nm,β=93.567(3)°,Z=4,V=3.272 8(3)nm3,Dc=1.302 Mg·m-3,μ(Mo Kα)=0.812 mm-1,F(000)=1 328,R1=0.027 5,wR2=0.067 0。配合物2属三斜晶系,空间群P1。晶体学参数:a=1.153 10(7)nm,b=1.819 73(11)nm,c=2.620 40(16)nm,α=86.866(2)°,β=87.063(2)°,γ=73.332(2)°,Z=6,V=5.255 9(6)nm3,Dc=1.288 Mg·m-3,μ(Mo Kα)=0.762 mm-1,F(000)=2 112,R1=0.037 4,wR2=0.092 5。1和2的中心锡原子均为畸变四面体构型。通过分子间C-H…O和N-H…N氢键作用,配合物2形成环状三聚体结构;两相邻三聚体间,经C-H…π作用进一步扩展成为六聚体。热重分析结果表明,1和2具有良好的热稳定性,分别在210、240℃以下可以稳定存在。毒性测试的初步结果表明,配合物1、2对石螺急性毒性较小,具有较好的环境相容性,且1的毒性低于2和苯丁锡。

抚顺烛煤中二甲基一、三甲基-2-甲基-2-(4,8,12-三甲基十三基)色满和苯并藿烷及其地球化学意义

甲基-2-甲基-2-(4,8,12-三甲基十三基)色满(M-MTTC)的分布与沉积环境有关。在抚顺烛煤中发现5,7,8-三甲基-MTTC和5,8-二甲基-MTTC以及7,8-二甲基-MTTC,不存在一甲基-MTTC。M-MTTC的这种分布反映了抚顺烛煤的淡水滨湖相沉积环境。与此相应的是,抚顺烛煤含有C_(32)—C_(35)苯并藿烷,具有很高的姥鲛烷/植烷比值,高碳数正烷烃的奇偶优势和C_(24)—C_(34)异构烷烃的偶奇优势。

基于2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷含磷聚碳酸酯的合成及性能测试

采用2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷(OP)、乙二醇、双酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC),通过熔融酯交换法合成含磷聚碳酸酯(PC)。分别通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、示差扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG)对合成得到的含磷PC进行了结构表征、分子量测定及热稳定性测试。结果表明:所得含磷PC的玻璃化转变温度比不含磷PC稍高,且磷含量在0.72%时出现最大值(117.8℃);对于含磷PC(磷含量0.72%),其初始分解温度和700℃残炭率(分别为366.1℃和19.28%)均高于不含磷PC(分别为286.6℃和17.54%),具有更好热稳定性。