破坏加氢条件下鹼性氮化合物的转化Ⅴ. 2-甲基吲(口朶)、咔唑、苯腈及2-苯乙烯基喹啉的加氢转化

在破坏加氫条件下,2-甲基吲(口朶)約1/5轉化为强鹼性分。由加氫生成物的組成鑒定結果指出,2-甲基吲(口朶)可异构化为3-甲基吲(口朶),可脱甲基生成吲(口朶),它們可以加氫生成二氫化吲(口朶)系化合物,裂环轉化成芳胺,2-甲基吲(口朶)很容易縮合,約占40％以上。由此提出了它的加氫轉化历程。咔唑在破坏加氫条件下很稳定,約90％不起反应,轉化为强鹼性分的仅占1％。苯腈很容易还原脫氮,轉化为强鹼性分的占5％。由以上結果驗証了工业試验所作出的推論,即極弱鹼性分及中性分(如吲(口朶)、咔唑及腈类化合物等)轉化为强鹼性分的可能性不大,加氫后强鹼性分增加的最可能途徑是弱鹼性分分子結构的簡化。 發現苯乙烯基喹啉或苯乙烯基吡啶具有弱鹼性分的性質。2-苯乙烯基喹啉經破坏加氫后,約59％可轉化为强鹼性分,从而进一步証实了上述推論。     

鉑重整條件下烃類轉化的機理與動力學 Ⅱ. 六員環烷在鉑重整條件下的轉化

對环已烷及甲基環已烷在鉑重整條件下的各種反應進行了考察。詳細分析了反應產品,並根據產品分析結果,提出了它們可能進行的反應的圖式.考察了反應變數如溫度、空速、催化劑使用時間和進料线速度等對於脫氫、異構化、氫解及總轉化程度的影響.並求得在溫度430～470°、壓力20大氣壓、空速4.0—15.0(體積/體積/小時)等試驗條件範圍內,催化劑的脱氢、異構化、氫解及總轉化反應的速率常數,動力學方程式及視活化能.甲基環已烷的脫氫及總轉化和環已烷的脱氫,異構化及總轉化均服從反應產品有阻抑作用的一次反應式.甲基環已烷與環已烷的氫解服從一次反應式.     

鉑重整條件下烃類轉化的機理與動力學 Ⅲ. 五員環烷在鉑重整條件下的轉化

進行了甲基環戊烷以及二甲基環戊烷異構體的混合物的重整試驗.研究了過程條件對各種反應轉化深度的影響与各種反應的動力學.升高溫度能加速芳烴化反應,及較少加速氫解.反應時間延長能使這兩種反應都增加.異構化為反應的中間階段,很少受反應條件改變的影響.根據各種反應的微分速度計算出速率常數,並指出芳烴生成及總轉化服從被芳烴阻抑的一次反应式,而氫解則服從無產品阻抑的一次式.根據動力學數據及鉑重整產品的詳細分析結果,提出了甲基環戊烷及二甲基環戊烷在鉑重整條件下的轉化流程.     

稠瑗化合物的研究II. 甲.γ-(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氢化萘-1-)丁酸的拆开乙.d及1-1-羟基-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12,-八氢化菲-1-乙酸甲酯的合成

1.用Cr_2O_3精製過的乙酸爲溶劑,5％ Pd-C爲催化劑,γ-(6-甲氧基-2-羧基-3,4-二氫化萘-1-)丁酸很容易還原爲γ(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸。由此反應,祇得到一個非對映體爲主要產品。將此非對映體在純甲醇溶液內與馬錢子鹼化合,得到兩部分溶解度不同的鹽。溶解度較小的鹽結晶析出。此部分爲l-γ-(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸-馬錢子鹼鹽。由此鹽得到 l-γ(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸。將溶劑除去後得到的剩餘物爲d-γ-(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸馬錢子鹼鹽。由此部分得到d-γ-(6-甲氧基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸。 2.由1-γ-(6-甲氧基-2-甲氧羰基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸甲酯用Dieck-mann反應及甲基化後,得到d-1-酮-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲的非對映體混合物。由d-γ-(6-甲氧基-2-甲氧羰基-1,2,3,4-四氫化萘-1-)丁酸甲酯用Dieckmann反應及甲基化後,得到1-1-酮-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲的非對映體混合物。由每一組非對映體混合物,我們現在祇分離了在丙酮-石油醚混合溶劑中溶解度最小的那部分結晶體。 3.由d-1-酮-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲及溴代乙酸甲酯,用Reformatsky反應,得到d-1-羥基-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲-1-乙酸甲酯。由l-1-酮-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲及溴代乙酸甲酯,用Reformatsky反應,得到l-1-羥基-2-甲基-2-甲氧羰基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲-1-乙酸甲酯。     

丙烯腈的化学Ⅱ.丙烯腈和取代4-氧代-2-硫代-四氢化噻唑

4-氧代-2-硫代-四氫化噻唑的芳香族醛類衍生物,和丙烯腈作用,在室温下同時在呈微鹼性的水溶液中,可以發生反應。依此我們製備了:5-苯亞甲基-3-(β-腈乙基)-4-氧代-2-硫代-四氫化噻唑,5-對甲氧基苯亞甲基-3-(β-腈乙基)-4-氧代-2-硫代-四氫化噻唑,5-呋喃亞甲基-3-(β-腈乙基)-4-氧代-2-硫代-四氫化噻唑以及5-對甲苯亞甲基-3-(β-腈乙基)-4-氧代-2-硫代-四氫化噻唑。     

自由基反應的研究——Grignard試劑與2-溴代-2,3-二甲基丁烷及與1-氯代-1-甲基環己烷在二鹵化鈷存在時的反應

由2-溴代-2,3-二甲基丁烷与溴化苯基鎂在二溴化鈷存在時所起的反應得到如下產物:2,3-二甲基丁烷(35％),2,3-二甲基丁烯-1(31％)及2,3-二甲基丁烯-2(約2％)。由1-氯代-1-甲基環己烷同溴化甲基鎂或溴化異丙基鎂在二溴化鈷存在時的反應得到甲基環己烷,1-甲基環己烯及次甲基環己烷的混合物。此外,還得到少量的高沸點產物,大概为一雙聚合物。在不飽和的單體中,有相當一部分为次甲基環己烷。用鹼處理2-溴代-2,3-二甲基丁烷所得到的烯烴中合有79％的2,3-二甲基丁烯-2和21％的2,3-二甲基丁烯-1。1-氯代-1-甲基環己烷與鹼起消除作用時則只生成1-甲基環己烯。自由烷基在液相中的歧化作用可能为一雙分子反應,烷基分子中的α-碳原子土所具有的氫原子的數目對於烧烴形成的定向表現一定的影響。     

贝母植物硷研究III. 贝母素甲的脱氢,碳架和氮環的决定

(1)貝母素甲,經鋅粉蒸餾,在鹼性部分,得2,5-二甲基吡啶。中性部分,再行用硒脫氫,得兩種碳氫化合物:一為C_(22)H_(20)或C_(20)H_(18),一為C_(18)H_(14),均係1,2-苯弗(1,2-bcnzofluorene)同族物。前者與Jacobs等由藜蘆植物鹼(veratrine alkaloids)及Reichstein等由drevogenin A的衍生物,用硒脫氫所得的碳氫化合物相類似。後者則與Gross等所合成的8-甲基-1,2-苯茀可能相同。 (2)根據貝母素甲脫氫降解的結果,及貝母素甲、乙的關係,暫定貝母素甲、乙的碳架和氮環(式I,VI,VII)。二者均屬於變形的(石享)類植物鹼。     

贝母植物硷研究V.——西贝素的研究(II) 西贝素的脱氢及其与贝母素甲、乙的关系

1.西貝素用鋅粉蒸餾及硒脫氫,產物中的鹼性部分得2,5-二甲基吡啶(Ⅱ),中性部分得碳氫化合物C_(12)H_(14)(III)及C_(20)H_(18)或C_(22)H_(20)二種。與由貝母素甲用同法處理,所得結果相同。其中C_(18)H_(14)(III)已由合成證明為8-甲基-1,2-苯弗。此種碳氫化合物,在天然產物降解中,尚屬首次得到。 2.西貝素與貝母素乙均屬於變形(石享)類植物鹼。它們的實驗式及功能團是相同的。它們的紫外吸收光譜,幾乎完全符合,其結構式可能稍有差別,或僅是構型的不同。     

旋光理论中的鄰近作用

本文在量子力學的單電子旋光理論的鄰近作用問題上,作了如下的貢獻: 1.指出旋光度應由分子中各化學鍵,而不是分子中各原子(如像前人所假定的)對於生色團電子的微擾作用來計算,兩者的主要不同點在於是否考慮鍵的多極矩。 2.建議在旋光度的計算中,共價單鍵可以看作是由兩個處於鍵端的正電荷和一個以單中心狀態函數,表示出來的電子雲所組成。根據這個假定計算了環戊酮的甲基衍生物的旋光度,其結果與實驗值甚爲一致(詳見結果討論)。 3.計算結果證明甲基的內旋轉對於旋光度的影響很大,例如順式和反式構型的3-甲基環戊酮的旋光度,應分別為+44°和-30°。 4.指定了3-甲基環戊酮的絕對構型,其結果Eyring所指定者相反。     

鉑重整條件下烃類轉化的機理及動力學 Ⅰ.正庚烷在鉑重整條件下的轉化

對正庚烷在鉑重整條件下的各種反應進行了考察。詳細分析了反應產品,並根據產品分析結果,提出了可能進行的一些反應的图式,考察了反應變數如温度、壓力、空速、催化劑使用時間等對於加氫裂化、異構化及總轉化程度的影響。並求得在溫度455—515°、壓力20—40大氣壓、空速2.0—6.0(體積/體積/小時)等試驗條件範圍內,催化劑使用初期與晚期的加氫裂化及總轉化反應的速率常數,動力學方程式及视活化能,加氫裂化反應服從一次反應式。正庚烷的總轉化服從反應產品有阻抑作用的一次反應式。並提出正庚烷的加氫裂化可能經過異構化階段的假設。     

稠環化合物的研究I.7-甲氧基-1-氧代-2-甲基-1,2,3,4-四氢化菲和γ-溴代巴豆酸甲酯的反应;dl-同去氢雌马酮的合成及由其甲醚的降遞而制成dl-去氢雌马酮

(1)利用γ-溴代巴豆酸甲酯及7-甲氧基-1-氧代-2-甲基-1,2,3,4-四氫化菲的Reformatsky反應,催化加氫及水解後,得到γ-1-羥基-7-甲氧基-2-甲基-1,2,3,4-四氫化菲-1-丁酸。此酸可用P_2O_5環化,得到去氫同去氫雌馬酮-3-甲醚。此不飽和酮用5％Pd-C為觸媒,催化加氫後,得到dl-3-甲氧基同去氫雌馬酮。 (2)用KOI為氧化劑,自dl-3-甲氧基同去氫雌馬酮製得β-7-甲氧基-2-甲基-2-羧基-1,2,3,4-四氫化菲-1-丙酸。按照Bachmann等氏的方法,自此酸製得dl-去氫雌馬酮。     

4-甲基-2-氧代-四氢化咪唑-5-脂酸的合成

(1)利用Friedel-Crafts反應,由4-甲基-2-氧代-二氫化咪唑及四個不同的醯氯羧酸酯,得到下列四個化合物:4-甲基-5-(δ-乙氧羰基-γ-甲基丁醯)-2-氧代-二氫化咪唑,4-甲基-5-(δ-乙氧羰基-γ,γ-二甲基丁醯)-2-氧代-二氫化咪唑,4-甲基-5-(ω-乙氧羰基-正壬醯)-2-氧代-二氫化咪唑及4-甲基-5-(ω-乙氧羰基-正十七醯)-2-氧代-二氫化咪唑。 (2)用Cr_(2)O_3精製過的乙酸爲溶劑,PtO_2爲觸媒,這四個4-甲基-2-氧代-二氫化咪唑的衍生物,很順利的吸收相當於3分子的氫,還原為相對應的4-甲基-2-氧代-四氫化咪唑的衍生物,水解後得到下列四個酸:4-甲基-5-(δ-羧基-γ-甲基丁基)-2-氧代-四氫化咪唑,4-甲基-5-(δ-羧基-γ,γ-二甲基丁基)-2-氧代-四氫化咪唑,4-甲基-5-(ω-羧基-正壬基)-2-氧代-四氫化咪唑及4-甲基-5-(ω-羧基-正十七基)-2-氧代-四氫化咪唑。前三者已作過初步的微生物效應試驗,對於lactobacillus casei及saccharomyces cerevisiae都有顯著的反促生素效應。第四個化合物因為在水中溶度太低,故尚未能作它的微生物效應試驗。     

血吸蟲病化學治療的研究 Ⅰ.2-氨基葡萄糖的幾種新衍生物的合成

2-苯甲碳醯-2-去羥-D-陆圜葡萄糖α-甲基甙(Ⅰ)与苯甲醛縮合后形成了結晶的4,6-苯次甲基衍生物(Ⅱ),醯化後分別變為3-乙醯,3-苯甲醯及3-甲磺醯三個衍生物(Ⅲa,b,c)。苯次甲基脫去後未能獲得結晶的4,6-二羟基化合物。 2-苯甲醯氨基-2-去羥-D-陸圜葡萄糖α-甲基甙(Ⅴ)經三苯甲基化後再醯化,分別獲得了3,4-二乙醯-2-苯甲醯氨基2-去羥-6-三苯甲基-D-陸圜葡萄糖甙(Ⅵa)及其相應的3,4-二苯甲酸酯(Ⅵb);前者脫去三苯甲基後轉變為6-羥基化合物(Ⅶ)。C_6上的游離羥基是將這第一羥基氧化后從陽性的醛酸顏色反應證明的。 2-苯甲碳醯-2-去羥-D-陆圜葡萄糖α-甲基甙(Ⅰ)与一分子的甲苯磺醯氯成為相應的6-磺酸酯(Ⅸ),後者的構造從它与碘化鈉變為碘化物(Ⅹ)的反應證明。     

铂重整条件下烴类转化的机理和动力学Ⅳ. 关于铂重整催化剂的双重性问题

用环己烷、环己烯、甲基环戊烷和甲基环戊烯等四种單体烴,分别在鉑-氧化鋁、氟氫酸-氧化鋁以及鉑-氟氫酸-氧化鋁三种催化剂上进行反应。發現鉑-氟氫酸-氧化鋁不論在脱氫或异构化以及异构脱氫等反应上都比前两种催化剂的性能优越。同时也發現鉑-氧化鋁与氟氫酸-氢化鋁并非只具有脫氫或异构化性能的單功能催化剂,而是活性較差的双功能催化剂,在鉑-氧化鋁中加入氟氫酸或在氟氫酸-氧化鋁中加入鉑以后,就都成为活性很好的双功能催化剂。根据这些結果,我們提出了鉑与氟氫酸在催化剂表面形成活性集团(或复合活性中心)的假說,并根据这种假說与試驗結果,提出了甲基环戊烷芳烃化的轉化历程,其中甲基环戊烯的异构化是最慢的步驟。     

金微素的化学I.金微素及其衍化物的氢解和芳构化

金黴素(I)在冰醋酸與甲醇溶液中,用鋅粉氫解,在温和條件下,產生脫二甲胺金黴素(II);較劇烈條件下,則生成脫二甲胺脫羥金黴素(III)。III從II經鋅粉醋酸氫解得到。 I,II,III分別與濃鹽酸或甲醇鹽酸處理相應地得到脫水金黴素(IV),脫二甲胺脫水金黴素(V)及脫二甲胺脫羥脫水金黴素(VI)。脫水金黴素(IV)經鋅粉醋酸氫解亦產生V與VI。VI亦可從V製成。 I,II,III,IV,V或VI和鋅粉共同蒸餾,皆得到并四苯。 從紫外吸收光譜測定,對金黴素結構中二甲胺基及角羥基的位置有補充的說明。     

低压氢气下粗苯的脱硫精制

用低压氢气、焦炉气或煤气的加氫法代替硫酸法来精制粗苯,可以提高精制率和产品貭量(特別是滿足合成用苯所需的低硫規格)。制备并評阶了四种类型催化剂,以Mo-Co-Al和402的活性和选择性为最好,402催化剂并經多次驗証,其較长期运轉的結果也甚为良好。考察了操作变数(温度,空速,氫分压)对过程的影响。在試驗溫度范围內(320—400°),脫硫效率随溫度上升而提高。在考察的空速范围內,未轉化硫的浓度对数值和假反应时間有直綫关系。粗苯朌硫可以用一級反应表示。溫度和反应时间对溴价变化的影响和对硫一样有一致的趋向。在合适的条件下获得的精制結果为过程油收率达98％,氫消耗0.4％,精制油溴价自原料10.6降至0.5,脱硫率97％。分餾后所得产品的貭量不但都能符合冶金部对純品要求的規格,而且苯中噻吩硫已降至15ppm以下。从分餾及色譜分析結果計算了苯类囘收率,苯为98.6％,甲苯105.5％,由109.5°前餾分中主要飽和烃組成估计,产品分餾不会有很大困难。     

嘧啶的研究:2,5-二酮-1,2,3,4,5,6,7,8-八氫化-1,3-二雜氮萘合成的試探:環己烷-二酮(1,3)及醛對尿素的反應

環己烷二酮(1,3),隣氯代苯甲醛及尿素在乙醇-鹽酸中按照Biginelli式縮合反應生成4-(2′-氯代苯基)-2,5-二酮-1,2,3,4,5,6,7,8-八氫化-1,3-二雜氮萘。於上述反應中用正丁醛,对甲氧基苯甲醛或对二甲氨基苯甲醛代替隣氯代苯甲醛,作者未析出2,5-二酮-1,2,3,4,5,6,7,8-八氫化-1,3-二杂氮萘,而得到1,8-二酮-1,2,3,4,5,6,7,8,9,10-十氫化-10-杂氧蒽衍生物,所用尿素並未參加反應。     

芳香硝基物的還原乙醯化 Ⅰ.

1.利用氯化亞錫和醋酸酐在氯化亞鐵或氯化亞銅存在下對芳香硝基物進行還原乙醯化,得單純的乙醯芳胺類化合物,無氯代反應產生。 2.此反應一般硝基物均能順利進行,且產量較高;惟間-二硝基苯、間-硝基苯胺和α-硝基萘不能得满意之結果。     

嘧啶的研究:氯对硫醇嘧啶的作用2-酮-4-氨基-5,6-二甲基-1,2-二氢-嘧啶的合成

1.甲醇鈉對於2-乙硫醇基-4,5-二甲基-6-氯代嘧啶在甲醇溶液中生成相應的乙硫醇基嘧啶甲醚。 2.氯對於2-乙硫醇基-4,5-二甲基嘧啶衍生物(I),在水溶液中的作用是特殊的,嘧啶中的不飽和現象不被氯化反應改變而硫醇基團被氧化,形成穩定相應嘧啶碸的衍生物(II),因此製備了2-乙磺醯基-4,5-二甲基-6-甲氧基嘧啶和2-乙磺醯基-4,5-二甲基-6-氯代嘧啶. 3.2-乙硫醇-4,5-二甲基-6-甲氧基嘧啶在甲醇中進行氯化反應,現象甚複雜,並且嘧啶碸的產量很低,2-乙硫醇-4,5-二甲基-6-甲氧基嘧啶在甲醇中被氯氧化,首先形成嘧啶碸,後者並不穩定,再與氯作用形成乙磺醯氯和2-氯代-4,5-二甲基-6-甲氧基嘧啶。 4.嘧啶碸與鹼作用,乙磺醯基被羥基取代,同時在嘧啶環6位上的乙氧基保留,因此2-乙磺醯基-6-甲氧基-4,5-二甲基嘧啶與鹼作用,形成2-酮-5,6-二甲基-4-甲氧基-1,2-二氫嘧啶。 5.酒精-氨的溶液作用在氯代乙磺醯基嘧啶得到氨基-乙磺醯基嘧啶,在氯代乙磺醯基嘧啶中,嘧啶環上2位的乙磺醯基仍保留,而6位土的氯被氨基取代。 6.本文敘述了合成4,5-二甲基-2-氧代-6-氨基嘧啶(或2-酮-4-氨基-5,6-二甲基-1,2-二氫化嘧啶)的新方法。     

稠環化合物的研究III. 1-氧代-2-甲基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-入氢化菲与γ-溴代巴豆酸甲酯的REFORMATSKY反应

由1-氧代-2-甲基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲及γ-溴代巴豆酸甲酯,利用Reformatsky反應,得到γ-1-羥基-2-甲基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲-1-巴豆酸甲酯。此化合物經過催速氫化及水解後,得到γ-1-羥基-2-甲基-7-甲氧基-1,2,3,4,9,10,11,12-八氫化菲-1-丁酸,產量極佳。