Au/Al_(2)O_(3)催化剂催化5-羟甲基糠醛加氢制备2,5-呋喃二甲醇

为探究生物质醛加氢的高效催化剂,以贵金属Au为活性组分,采用沉积-沉淀法制备了负载型Au/Al_(2)O_(3)催化剂,通过X射线粉末衍射、透射电镜、X射线光电子能谱、静态低温氮吸附容量法和NH 3程序升温脱附等表征技术对催化剂形貌进行分析,并将Au/Al_(2)O_(3)催化剂应用于5-羟甲基糠醛(HMF)加氢合成2,5-呋喃二甲醇(BHMF)的反应。考察了催化剂制备所用沉淀剂种类、催化剂的Au负载量以及反应温度、反应压力和反应时间对反应性能的影响,并对催化剂循环稳定性进行分析。结果表明:活性金属Au对该反应有较高的催化活性,且沉淀剂种类对Au颗粒粒径和Au负载量有显著影响。当沉淀剂为NaOH和Na_(2)CO_(3)的混合液(质量比为1∶1)、Au负载量(w)为2.0%时,在反应温度为100℃、H 2压力为3.0 MPa、反应时间为4 h的条件下,以0.30 g催化剂催化2.4 mmol HMF加氢制备BHMF,HMF质量转化率达92.1%,BHMF质量选择性达92.0%。

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。

磁性NiFe_(2)O_(4)负载Ru催化5-羟甲基糠醛选择性氧化合成2,5-呋喃二甲酸

采用水热-煅烧法制备了磁性镍铁尖晶石载体NiFe_(2)O_(4),再采用浸渍-还原法在载体上负载Ru纳米粒子制备Ru/NiFe_(2)O_(4)催化剂。采用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附(BET)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测试对催化剂进行表征分析。结果表明,Ru/NiFe_(2)O_(4)催化剂表面氧物种丰富,相较于载体,负载Ru后催化剂比表面积和表面酸量增加,Ru与载体存在相互作用,这可能是催化剂高活性和高稳定性的关键。将催化剂用于5-羟甲基糠醛(HMF)的选择性氧化,负载Ru后,催化剂催化活性显著提升。对反应条件进行优化,在添加0.08 g KHCO3,氧化剂O2压力为1 MPa,反应温度为80℃,使用0.1 g Ru/NiFe_(2)O_(4)催化剂,在水溶液中反应12 h HMF能完全转化,2,5-呋喃二甲酸(FDCA)产率为98.1%。Ru/NiFe_(2)O_(4)循环使用5次后仍能保持较高的活性,催化剂上活性组分Ru不易浸出,并且催化剂具有磁性能便于与反应溶液分离。为今后工业化催化HMF高效选择性氧化合成FDCA提供参考。

4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮的合成及对铜绿假单胞菌生物膜的影响

对天然化合物4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮的合成路线进行了改进,采用三羟甲基氨基甲烷盐酸盐为起始原料,经二羟基保护、氧化成酮,再与乙酸乙酯基三苯基膦叶立德反应,脱保护成内酯环合成出4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮,总产率为23%。考察了其对铜绿假单胞菌生物膜的影响,结果显示该化合物对细菌生物膜的形成有一定的抑制作用。

2-(1-羟基-3-丁炔基)-5-甲基呋喃催化重排合成2-炔丙基-3-甲基-4-羟基-2-环戊烯酮的研究

由 2 (1 羟基 3 丁炔基 ) 5 甲基呋喃催化重排合成 2 炔丙基 3 甲基 4 羟基 2 环戊烯酮 (炔丙菊醇 ) ,将传统的两步反应简化为一步反应 ,简化了工艺流程 ,缩短了反应时间 ,炔丙菊醇的产率较高 ,达到 75 .0 % ,高于文献报道的最大值 6 8.0 %。确定了反应的最佳反应条件为 :水作反应介质 ,m(催化剂 )∶m(反应物 ) =3∶10 0 ,反应时间 2

2-羟基-3-氯甲基-5-甲基苯乙酮的合成

目的:探索黄酮醋酸类化合物中间体的合成方法。方法:通过酰基化、Fries重排、氯甲基化合成2-羟基-3-氯甲基-5-甲基苯乙酮,并应用(HCHO)n/HCI系统进行氯甲基化,获得了满意的收率(90.4%)。结果:采用新方法合成了未见文献报道的新化合物2-羟基-3-氯甲基-5-甲基苯乙酮。结论:该方法具有反应时间短、操作简便、收率好等优点。

测定食品中呋喃它酮代谢物3-氨基-5-吗啉甲基-2-恶唑烷酮的酶联免疫吸附法

目的 建立以多克隆抗体为基础的测定食品中呋喃它酮代谢物3-氨基-5-吗啉甲基-2-恶唑烷酮(AMOZ)的间接竞争酶联免疫吸附分析法(ELISA).方法 以4-甲酰基苯氧基乙酸(4-FPA)为修饰剂,合成AMOZ半抗原衍生物,并使其分别与牛血清蛋白(BSA)和卵清蛋白(OVA)交联制备得到免疫原和包被抗原,经免疫动物(兔),获得抗NPAMOZ(AMOZ与衍生化试剂2-硝基苯甲醛所形成的结合物)的多克隆抗体.用酶联免疫分析法测定AMOZ(以NPAMOZ形式).结果 在包被抗原为2.5 ng/mL,抗体为1:300 000稀释,酶标二抗为1:10000稀释的优化条件下,ELISA测定AMOZ(以NPAMOZ形式)的IC50值(标准曲线中吸光度抑制至最大吸光度值50％时所对应的待测物浓度)为1.86 ng/mL.抗体与呋喃它酮的交叉反应率较高(70.7％),与AMOZ的交叉反应率仅为0.32％,与其余三种硝基呋喃抗生素及它们的代谢物以及其它八种药物的交叉反应率很小(＜0.01％),表明抗体的特异性高.四种市售的肉样(鱼肉、虾肉、鸡肉、猪肝)用作加标实验,加标浓度分别为0.5、1.0和5.0 ng/g,加标样品经衍生化处理后用ELISA测定,回收率为75.6％～112.2％,批间相对标准偏差(RSD)为8.3％～17.5％.结论 本法具有高灵敏性和高特特异性,能用于动物产品中AMOZ的检测.

(S)-(+)-5-羟甲基-2-吡咯烷酮的合成方法改进

通过实验证明在(S)-(+)-5-羟甲基-2-吡咯烷酮合成中,以硼氢化钠为还原剂时,所得产品产率和纯度都有大幅度提高;且实验操作简单方便,适合工业化。

电有机合成2-取代-5-羟甲基(羧基)呋喃(英文)

以 5 羟甲基糠醛及其加成产物为原料 ,用化学或电化学合成法合成了标题化合物 ,其产物结构经元素分析 。

2-甲基萘[2,3-b]呋喃-4,9-酮(FNQ3)对肺腺癌细胞株(A549)细胞Fas受体表达和细胞凋亡的影响

目的探讨2-甲基萘[2,3-b]呋喃-4,9-酮(FNQ3)对A549细胞表面Fas受体表达和细胞凋亡的调节效应。方法给A549细胞投与FNQ3,从药物的浓度依赖性及投药的时间依赖性两方面来观察药物对A549细胞表面Fas受体表达及诱导凋亡的作用。用半定量RT-PCR法检测FasmRNA,用流式细胞仪检测A549细胞表面的Fas受体表达和细胞凋亡。结果A549细胞表面Fas受体表达和A549细胞FasmRNA及细胞凋亡敏感度都随着药物浓度和投药时间的增加而增加。在研究药物浓度依赖性时,FNQ3浓度为2.5μg/ml时FasmRNA产量相对较高,为75000分子/μl;A549细胞表面Fas受体表达相对较多;细胞凋亡率达到37.26%(P<0.01)。在研究药物时间依赖性时,FNQ3(0.5μg/ml)投药时间为7天时,FasmRNA产量相对较高,为150000分子/μl;A549细胞表面Fas受体表达相对较多;细胞凋亡率30.45%(P<0.02)。结论FNQ3作为1种抗肿瘤药物能够诱导A549肿瘤细胞表面Fas受体表达,并上调由Fas受体介导的细胞凋亡。

4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮对牙菌斑生物膜形态结构和活性的作用

目的:探讨4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮对牙菌斑生物膜形态结构和活性的作用。方法:收集健康人群牙菌斑进行培养,分为对照组、0.05%洗必泰组、4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮低、中、高剂量组(10,20,40 mg·ml-1)。测定各组牙菌斑细菌吸光度(A)值、存活率、菌落形成单位、牙菌斑细菌总面积、活菌面积、活菌面积百分比水平,并观察牙菌斑生物膜形态结构和活性。结果:0.05%洗必泰组、4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮各剂量组牙菌斑A值、存活率、菌落形成单位、牙菌斑细菌总面积、活菌面积、活菌面积百分比水平均明显低于对照组(P<0.05);4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮各剂量组牙菌斑A值、存活率、菌落形成单位、牙菌斑细菌总面积、活菌面积、活菌面积百分比水平均明显高于0.05%洗必泰组(P<0.05);随着4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮剂量水平的升高,牙菌斑A值、存活率、菌落形成单位、牙菌斑细菌总面积、活菌面积、活菌面积百分比水平逐渐降低,剂量-效应关系明显(P<0.05)。对照组牙菌斑生物膜结构中结构完整,管道结构清晰,活菌占绝对优势,可见微量死菌;4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮处理牙菌斑生物膜后,细菌总量明显减少,活菌数量明显下降,管道结构紊乱,生物膜结构明显改变,生物膜结构密度明显下降,且随着4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮剂量的增加,这种变化趋势更加明显;0.05%洗必泰处理牙菌斑生物膜后,有残存的生物膜结构,基本为死菌,生物膜中各管道结构模糊不清,细菌变得疏散开,生物膜结构和密度下降。结论:4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮能改变牙菌斑生物膜的形态结构,降低牙菌斑生物膜密度,降低其生物膜内部活菌比例,对牙菌斑生物膜具有抑制作用。

2-甲基-5-(1-羟吡啶-2-硫烷基)-3-异噻唑啉酮的合成及其杀菌效果的研究

用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-巯基吡啶-N-氧化物的钠盐合成2-甲基-5-(1-羟吡啶-2-硫烷基)-3-异噻唑啉酮,优化的反应条件为:反应温度为20℃,2-巯基吡啶-N-氧化物的钠盐∶5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮摩尔比为1∶1.2,反应时间为4 h。用平板划线法对2-甲基-5-(1-羟吡啶-2-硫烷基)-3-异噻唑啉酮的杀菌性能进行实验,测试了几种常见的革兰氏阳性、阴性细菌,霉菌和酵母菌的最低抑制浓度(M IC)。结果表明,2-甲基-5-(1-羟吡啶-2-硫烷基)-3-异噻唑啉酮具有更好的杀菌效果,尤其是在很低的有效浓度下就可以杀灭真菌和酵母菌。首次提出了分子级别的杀菌剂"复配"概念,为创建环境友好型产品体系提供了新途径。

非均相催化剂催化5-羟甲基糠醛氢解制备2,5-二甲基呋喃研究进展

随着化石能源的日益短缺,清洁可再生生物质资源的利用,尤其是制备高品质生物燃料逐渐成为研究热点。2,5-二甲基呋喃(DMF)具有优良的物理化学性质,被认为是最有前途的液体生物燃料之一,可通过生物质平台分子5-羟甲基糠醛(HMF)选择性氢解制备。HMF化学性质非常活泼,可以转化成多种下游产品,因此设计制备高选择性催化剂对于靶向合成DMF至关重要。本文依据贵金属和非贵金属对催化剂进行分类,详细综述了非均相催化剂在HMF氢解制备DMF反应中的研究新进展;针对目前研究中存在的局限性和问题,提出了催化剂和反应体系的研究方向。此外,指出以生物质为原料直接制备DMF及建立有效的分离技术是实现DMF工业化生产的重要途径。

生物基2,5-呋喃二甲酸的绿色合成技术综述

生物基芳香二酸2,5-呋喃二甲酸(2,5-furandicarboxylic acid,FDCA)有望部分替代石油基二酸对苯二甲酸(terephthalic acid,PTA)用于高性能高分子材料的合成.本文综述了从5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,HMF)、糠酸、呋喃、二甘醇酸、己糖二酸、2,5-二甲基呋喃和2-甲基呋喃制备FDCA的各路线,并详细介绍了HMF的直接氧化法、多相热催化氧化法、光电催化氧化法以及糠酸羧基化、歧化、羰基化等策略合成FDCA.在比较了各路线优缺点的基础上,认为HMF路线和糠酸路线是FDCA规模化生产最有希望的路线,提出未来应在改进催化路线、简化反应工艺、提高分离效率、减少三废含量等方面进行更为深入的探索和研究.

江南星蕨中原儿茶酸、5-羟甲基-2-呋喃甲醛对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

目的研究江南星蕨中原儿茶酸、5-羟甲基-2-呋喃甲醛对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用。方法检测原儿茶酸、5-羟甲基-2-呋喃甲醛抑制活性,对两者进行酶抑制动力学研究。结果原儿茶酸、5-羟甲基-2-呋喃甲醛对α-葡萄糖苷酶的抑制作用呈剂量依赖性,而且为竞争性抑制。结论江南星蕨中原儿茶酸、5-羟甲基-2-呋喃甲醛具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制作用。

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。

Au/ZnO催化5-羟甲基糠醛的氧化反应研究

生物质作为一种重要的可再生能源,且可以被转化为多种高附加值化学品和液体燃料,受到众多科研人员的关注。其中,5-羟甲基糠醛(HMF)作为生物质原料与高附加值化学品之间的重要桥梁,被美国能源部认定为十二大高值生物质基平台化合物之一,其催化转化研究已成为当前的研究热点。本研究通过合成不同尺寸的ZnO催化剂载体,并在其表面负载金属Au,得到了不同尺寸的Au/ZnO催化剂。利用XRD和TEM等表征方法,对制备的Au/ZnO系列催化剂进行了物性分析,并评价其对HMF催化氧化反应中的性能。研究结果表明,ZnO载体尺寸大小、Na2CO3浓度和HMF的浓度等因素均能够影响HMF的氧化反应效率。

2-亚烷基-5-羟甲基四氢呋喃的电化学合成

以γ-烯基-β-酮酸酯为原料,K I-NaI为间接电解质,水为溶剂及试剂,利用电解合成的工艺方法,以满意的收率和较高的选择性合成了13个2-亚烷基-5-羟甲基四氢呋喃化合物,优化了合成条件,并探讨了适宜的底物结构特征.

铁、锰、铜和水杨醛缩金刚烷胺席夫碱配体原位催化5-羟甲基糠醛氧化制备5-甲酰基呋喃-2-羧酸

本研究将铁、锰、铜和金刚烷胺缩水杨醛衍生的席夫碱配体组成的原位催化剂用于催化5-羟甲基糠醛(5-Hydroxymethylfurfural,简称HMF)选择性氧化制备5-甲酰基呋喃-2-羧酸(5-formyl-2-furancarboxylic acid,简称FFCA)。通过核磁共振(NMR)、红外(FT-IR)和单晶衍射对配体和配合物进行了表征,并对氧化反应时间、反应温度、MnCl_(2)·4H_(2)O与配体物质的量比、氧化剂和催化剂用量等反应条件进行优化,在最优化条件下,HMF转化率为100%,并且可以获得收率为52.1%的FFCA。根据反应结果对Mn金属配合物催化的HMF氧化反应过程进行了分析。