2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷在丁二烯-苯乙烯阴离子聚合中的结构调节能力

以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷(BMTFP)、乙基四氢糠基醚(ETE)、双四氢糠丙烷(DTHFP)为极性调节剂,在不同调节剂用量及聚合温度下进行丁二烯-苯乙烯的阴离子共聚合反应。利用^(1)HNMR和GPC对丁苯共聚物的微观结构、相对分子质量及其分布进行了表征和测试。结果表明,BMTFP聚合体系中无副反应发生,共聚物相对分子质量分布较窄,符合活性阴离子聚合的特点;BMTFP对丁苯共聚物具有较强的微观结构调节能力,在聚合温度为50℃、n(BMTFP)∶n(n-BuLi)=2.0∶1.0时,丁苯共聚物中1,2-结构相对含量可以达到69.7%,苯乙烯微嵌段含量趋近于0。且在相同条件下,BMTFP与ETE、DTHFP对丁苯共聚物微观结构的调节能力处于同一水平,但BMTFP的合成中所需的主要原料来源于生物基平台化合物,从环境保护、能源安全以及潜在的经济价值等方面考虑,BMTFP在制备高乙烯基溶聚丁苯橡胶方面具有良好的发展前景。

杂质5-羟甲基糠醛及其二聚体和代谢产物遗传毒性研究

目的 评价杂质单体5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)、其二聚体5,5’-二甲酰基呋喃二甲醚[5,5’-oxydimethylenebis(2-furfural),OMBF]及单体代谢产物5-磺基氧甲基糠醛(5-sulfooxymethylfurfural,5-SMF)的潜在遗传毒性。方法 采用定量构效关系计算机模型(Q)SAR技术(包括Derek和Sarah模型)预测杂质5-HMF、OMBF和5-SMF的遗传毒性,进一步采用细菌回复突变试验(Ames试验)进行验证。在Ames试验中,用6种组氨酸营养缺陷型(his-)鼠伤寒沙门氏菌分别与不同浓度的5-HMF、OMBF和5-SMF在有/无代谢活化系统混合液(小鼠、大鼠和人S9 mix)条件下孵育48 h,通过比较不同菌株实验组与溶媒对照组相比回复菌落数的倍数关系,来判定结果。结果 Derek预测5-HMF和5-SMF致突变风险为可疑阳性,OMBF为阴性;Sarah预测5-HMF和5-SMF致突变风险均为阳性,OMBF为可疑阳性。Ames试验结果表明,5-HMF和OMBF仅在大鼠肝S9代谢活化后,导致回复突变菌落数呈弱阳性。5-SMF在非代谢活化及在小鼠、大鼠和人肝S9代谢活化后回复突变菌落数呈阳性。结论 5-HMF和OMBF仅在大鼠肝酶代谢活化系统条件下,具有潜在致突变性;5-SMF在有/无代谢活化系统条件下,均具有潜在致突变性。因此,杂质单体5-HMF、二聚体OMBF及单体代谢产物5-SMF均具有潜在遗传毒性,为2类遗传毒性杂质,对于可能长期暴露的人群,为保障用药安全,建议对3种杂质进行限量。

碘化亚铜催化5-乙炔基噁唑-2,4二酮与苯甲酰乙腈的脱羧[3+2]环加成反应

2,3-二氢呋喃类化合物是一类重要的杂环化合物,广泛存在于天然产物中,同时也是合成手性四氢呋喃化合物的重要前体,发展新颖简单的方法来合成这一类化合物具有重要意义。以5-乙炔基噁唑-2,4二酮和芳基甲酰乙腈为原料,在金属碘化亚铜的催化下发生脱羧[3+2]环加成反应,合成了13个结构新颖的二氢呋喃类化合物3a~3m,收率82%~99%,并对这些化合物进行了^(1)H NMR、^(13)C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。

N,N’-双-(1-苯基-3-甲基-4-α-呋喃甲酰基吡唑啉-5基)-乙二亚胺分子结构和核磁共振氢谱研究

合成了N,N’-双-(1-苯基-3-甲基-4-α-呋喃甲酰吡唑啉-5基)-乙二亚胺(PMFP.2 en),对其分子结构和核磁共振氢谱、紫外吸收光谱等进行了研究,并借助CSChemoffice的MM2方法对PMFP.2 en的可能结构进行了订正,同时对4-(a-呋喃甲酰基)-PMP与乙二胺缩合前后的结构变化及生成PMFP.2 en的可能机制进行了初步研究。

负载型磷钼钒杂多酸催化果糖一锅法制备2,5-二甲酰基呋喃

首先制备了兼具酸性和催化醇氧化活性的Keggin型杂多酸H_4PMo_11VO_40,为使其可以重复利用,又制备了孔道均匀、比表面积大的介孔二氧化硅作为载体,并将H_4PMo_11VO_40固载在二氧化硅上作为催化剂,实现了在外加氧气条件下,一锅法催化果糖经脱水和氧化制备2,5-二甲酰基呋喃(2,5-DFF)。对杂多酸及载体进行了一系列表征,通过优化反应过程得到了最佳反应条件:在120℃下,DMSO作为溶剂,催化剂、果糖与DMSO质量比为1∶10∶100,反应时间4h,前1h通入N_2,体系生成5-HMF并防止了果糖的直接氧化,后3h通入O_2,催化氧化5-HMF生成2,5-DFF,所得2,5-DFF的最高收率为48.4%。催化剂的重复利用实验表明:使用5次后再次负载仍可保持较高的催化活性。

多级孔锰/铌复合催化剂的合成及纯水中催化氧化5-羟甲基糠醛研究

采用模板法,在相对温和的条件下成功合成了一系列Nb/Mn-x多级孔铌/锰复合催化剂。使用XRD、FTIR、SEM、XPS和接触角测量等技术对样品进行表征,以确定其形态和亲水/疏水特性,同时也确认了Mn元素的负载并分析了其存在的价态。结果表明,大孔被成功引入了介孔磷硅酸铌中,制备出了多级孔磷硅酸铌载体,并在其上成功地均匀负载了Mn元素。Mn元素以γ-MnO2晶相和Mn2 、Mn3 以及Mn4 等价态形式存在。催化剂的表面疏水性随Mn负载量的升高呈现先升高后降低的趋势。这些催化剂在使用纯水作为溶剂将5-羟甲基糠醛转化为2,5-呋喃二甲醛和5-甲酰基呋喃-2-羧酸方面表现出良好的催化效率。其中,Nb/Mn-0.045取得了最佳的催化性能。在最佳反应条件下(140˚C, 3.5 h),2,5-呋喃二甲醛收率和选择性分别达到最大值7%和28.5%,对于5-甲酰基呋喃-2-羧酸而言,收率在160℃,3.5 h的条件下达到最大5.79%,5-羟甲基糠醛转化率为33.15%。研究结果表明适宜的Mn元素负载量、反应温度与反应时间对催化效率至关重要。此外,Nb/Mn-0.045表现出一定的可回收性。

1-乙酰基-3,5-二对氯苯甲酰基-2-脱氧-α,β-D-呋喃核糖苷的合成

1-乙酰基-3,5-二对氯苯甲酰基-2-脱氧-α,-βD-呋喃核糖苷是重要的医药中间体。以2-脱氧-D-核糖为原料,经柱色谱柱分离出α体和β体。优化条件为:从甲基-3,5-二对氯苯甲酰基-2-脱氧-α,-βD-呋喃核糖苷合成1-乙酰基-3,5-二对氯苯甲酰基-2-脱氧-α,-βD-呋喃核糖苷的过程中,n(甲基-3,5-二对氯苯甲酰基-2-脱氧-α,-βD-呋喃核糖苷):n(乙酐)为1∶4.4,反应中浓硫酸加入量为2mL,滴加浓硫酸时溶液温度为-2°C,水解温度为6°C,产率可达84.14%。然后运用1H NMR和熔点测定两种方法对分离出的α体和β体进行了表征。

固体酸CuCo_(2)S_(4)催化制备呋喃基二酯化合物

采用2,5-四氢呋喃二甲醇(THFDM)与不同碳链长度脂肪酸(正丁酸、正癸酸和棕榈酸)为原料,以新型多孔状金属有机骨架材料固体酸CuCo_(2)S_(4)为催化剂,催化合成呋喃基二酯化合物。通过单因素实验研究醇酸摩尔比、催化剂添加量、反应温度以及反应时间对脂肪酸转化率的影响。实验结果表明,在醇酸摩尔比1∶1、催化剂添加量1.25%(以THFDM质量计)、反应温度140℃、反应时间7 h条件下,正丁酸、正癸酸和棕榈酸转化率分别达到84.57%、94.22%与87.20%。通过傅里叶红外光谱和核磁共振碳谱对提纯后的产物进行分析,证明产物为具有对称结构的呋喃基二酯化合物。理化性质表明2,5-四氢呋喃二丁酸酯在润滑油助剂领域具有潜在的应用价值。

5-羟甲基糠醛选择性氧化制备2,5-二甲酰基呋喃研究进展

可再生资源的生物质平台化合物5-羟甲基糠醛(HMF)高效催化转化为2,5-二甲酰基呋喃(DFF),可减少对化石原料的依赖,实现经济可持续发展。本文深入探讨了不同反应条件下HMF催化氧化的反应机理和氧化产物分布,并详细分类阐述了HMF选择性氧化制备DFF的重要因素,即催化体系。分别对传统金属盐、负载型贵金属、过渡金属氧化物、复合金属金属氧化物、非金属催化剂、光催化和电化学氧化多种催化体系在各种工艺条件下催化HMF选择性氧化制备DFF进行了概述,展望了新型催化体系的开发和生物质能的发展前景。

N-(5-邻氯苯基-2-呋喃甲酰氨基)丙氨酰胺衍生物的合成和生物活性测定

以5-邻氯苯基-2-呋喃甲酰氯和丙氨酸为起始原料,通过非均相法得到N-(5-邻氯苯基-2-呋喃甲酰氨基)丙氨酸,再与10种不同取代苯胺反应,通过N,N'-二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶(DCC/DMAP)偶合法设计合成了10个未见文献报道的N-(5-邻氯苯基-2-呋喃甲酰氨基)丙氨酰胺类衍生物4a～4j.通过元素分析,1HNMR,IR和MS确定化合物的结构,初步生物活性测试表明标题化合物具有一定的除草活性.

4-(7-甲氧基-2,2-二甲基-2,3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-芳氨基噻唑的合成、晶体结构及杀虫活性

以2-(2-甲基烯丙氧基)苯酚为原料,经Claisen重排、呋喃环化、醚化、Friedel-Crafts乙酰化、α-溴代和噻唑环化等反应合成了22种4-(7-甲氧基-2,2-二甲基-2,3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-芳氨基噻唑化合物.化合物的结构经质谱、1H NMR和元素分析等确证.采用单晶X射线衍射仪测定了化合物7j的晶体结构,该晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数a=2.21140(12)nm,b=0.87602(5)nm,c=2.13911(12)nm,β=115.5380(10)°;V=3.7391(4)nm3,Z=8,Dc=1.375 g/cm3,F(000)=1616,S=1.046,μ=0.333 mm-1,最终偏差因子R1=0.0390,wR2=0.1079.杀虫活性实验结果表明,化合物7a,7b,7h和7t在浓度为500mg/L时对蚕豆蚜死亡率分别为95.12%,62.60%,57.53%和59.06%.

N-(2-甲氧基-5-甲酰基苄基)亚胺基二乙酸的合成及表征

以 4 甲氧基苯甲醛为原料 ,在无水氯化锌催化下 ,用浓盐酸和 4 0 %甲醛溶液进行氯甲基化反应制得取代氯苄 ,再以新制的无水碳酸钾为质子吸收剂、干燥的乙腈为溶剂 ,与亚氨基二乙酸二乙酯进行N 烷基化反应 .然后用Ba(OH)2 水悬浮液进行水解得到N ( 2 甲氧基 5 甲酰基苄基 )亚胺基二乙酸的钡盐沉淀 ,最后用稀硫酸处理得到N ( 2 甲氧基 5 甲酰基苄基 )亚胺基二乙酸 .该方法产率高、工艺简单 .通过1HNMR。

以2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷为极性调节剂合成苯乙烯/异戊二烯/丁二烯聚合动力学

以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷(DMOP)为极性调节剂,采用阴离子聚合法合成苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)-丁二烯(Bd)三元共聚物(SIBR),研究了不同DMOP/n-BuLi(摩尔比)和不同反应温度条件下的三元共聚合反应动力学及共聚物的微观结构,并与极性调节剂四氢呋喃(THF)进行了比较。结果表明,在单体质量分数为12%,St/Ip/Bd(质量比)为22/38/40,设计单臂相对分子质量为12×10~4的条件下,3种单体的聚合反应速率与单体浓度之间呈线性关系,随着DMOP/n-BuLi(摩尔比)的增大或聚合反应温度的升高,各单体聚合反应速率逐渐增大,聚合反应的假一级表观增长反应速率常数增大;当DMOP/n-BuLi为1.0时,3种单体St,Ip,Bd的Ea″分别为71.868 kJ/mol,53.553 kJ/mol,71.403 kJ/mol,频率因子分别为6.61×10^(10)min^(-1),5.68×10~7min^(-1),7.88×10^(10)min^(-1);随着DMOP与nBuLi摩尔比的增大或聚合反应温度的降低,共聚物中总1,2-结构含量和Ip3,4含量明显增加,而Bd1,4和Ip1,4结构含量明显减少;DMOP在用量较小的情况下其效果优于较大THF用量的情况,促进聚合反应速率的能力明显高于THF。

5-(2-呋喃基)-1,3-环己二酮衍生物的合成及除草活性

为了研究环己三酮类除草剂结构与活性的关系,以2-呋喃甲醛为起始原料,经过与丙酮的羟醛缩合(aldolcondensation)反应、与丙二酸二乙酯的迈克尔加成反应、以及分子内的羟醛缩合环化反应,最后与酰氯发生重排反应合成了一系列新的5-(2-呋喃基)-1,3-环己二酮衍生物,所有目标化合物的结构均经过核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱的确证。初步除草活性测定结果表明,与天然的AB5046A相比,2-苯甲酰基-5-(2-呋喃基)衍生物的活性明显降低,而2-乙酰基和丙酰基衍生物则显示出更高的除草活性,如化合物T3在100μg/mL下对油菜生长的最高抑制率达82.9%。

2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的合成

乙酰乙酸叔丁酯经系列反应得到的氨基酮与乙酰乙酸乙酯经Knorr反应得2,4-二甲基-3-乙氧羰基-1H-吡咯-5-羧酸叔丁酯,再经甲酰化、水解得抗肿瘤药舒尼替尼的重要中间体2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸,总收率约为44%。

高效液相色谱法测定(E)-3-乙基-(2,3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-丙烯酸乙酯及其相关物质的含量

提出了一种测定(E)-3-乙基-(2,3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-丙烯酸乙酯[(E)-EDHBFP]及其合成中的副产物含量的高效液相色谱分析方法。色谱条件:固定相为Diamonsil-C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇-水(72+28),流量0.8 mL·min^(-1),检测波长为319 nm。结果表明:在方法所建立的最佳条件下,目的产物即(E)-EDHBFP可达到与其异构体副产物,合成的反应物以及一种结构不明的副产物的完全分离,并同时定量测定。(E)-EDHBFP的质量浓度在10～80 mg·L^(-1)范围与峰面积呈线性,检出限(3S/N)为35μg·L^(-1)。方法已用于(E)-EDHBFP的质量控制。

5-甲氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮与三丁基膦的反应

在研究5-甲氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮的Heck反应过程中,意外发现了5-甲氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮与配体三丁基膦的反应,得到两个新季鏻盐化合物,产物结构被IR、1H-NMR、ESI-MS测试结果所证实。

2,5-二甲酰基呋喃与丙烯酸甲酯的选择性单和双MBH反应

以可再生资源为原料,利用高效原子经济性的反应设计合成了新的功能分子。首先以果糖为原料,一步合成2,5-二甲酰基呋喃(DFF),收率41%;再以DFF和丙烯酸甲酯为原料进行Morita-Baylis-Hillmann(MBH)反应,在不同溶剂条件下选择性合成单甲酰基和双甲酰基加成产物1和2:以二氧六环-水(V∶V=1∶1)为溶剂可同时获得单甲酰基和双甲酰基发生MBH反应的产物1和2,收率分别为46%和37%;以甲醇为溶剂则选择性获得单甲酰基发生MBH反应的产物1,收率32%。产物用1H NMR进行了结构表征确证。

5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸的合成与工艺研究

5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸是抗癌药苹果酸舒尼替尼的重要中间体。以乙酰乙酸叔丁酯为起始原料,依次经过Knorr缩合反应、脱羧反应、Vilsmeier反应、水解反应4步反应合成了目标化合物5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸,总收率55.4%。并对合成工艺进行了优化,适合于工业化生产。

薄荷香型2,5-二乙基四氢呋喃的合成

2,5-二乙基四氢呋喃是一种薄荷风味香料。以2-乙酰基呋喃为原料,经过还原得到2-乙基呋喃;然后酰基化得2-乙基-5-乙酰基呋喃,再还原该酰化产物生成2,5-二乙基呋喃;其水解后的3,6-辛二酮再用硼氢化钠还原得到3,6-辛二醇,最后经偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)/三苯基膦(TPP)体系成醚得目标产物2,5-二乙基四氢呋喃。所有产物的结构通过IR、1H NMR进行了表征。该合成路线原料易得,操作简便,反应总收率可达60%。