纳米Au/ZSM-5催化剂的制备及其对分子氧氧化β-紫罗兰酮的催化性能

利用硝基甲烷还原法制备了一系列不同粒径的纳米Au颗粒,用浸渍法担载于ZSM-5分子筛上制得Au/ZSM-5催化剂,并考察了其对分子氧氧化β-紫罗兰酮的催化性能.结果发现,该催化剂可以有效地催化分子氧氧化β-紫罗兰酮生成5,6-环氧-β-紫罗兰酮、4-氧代-β-紫罗兰酮、4-羟基-β-紫罗兰酮以及少量的二氢猕猴桃内酯,这些产物均是优质的香料及其前体.与传统的铬盐催化剂相比,本文制备的催化剂可选择性地将β-紫罗兰酮氧化为环氧化合物,并且反应后催化剂容易分离.详细探讨了不同载体、氧化剂、溶剂、反应温度和反应时间对β-紫罗兰酮氧化反应的影响.结果表明,催化剂的催化性能与担载金的颗粒大小密切相关,同时溶剂的性质也对反应有明显影响.以氯仿为溶剂时催化剂催化性能最好.催化剂循环使用五次仍具有较高的催化活性.     

4-氧代-β-紫罗兰酮合成方法的改进

对Kaiser报道的以α-紫罗兰酮为原料合成4-氧代-β-紫罗兰酮的方法进行了改进,研究了影响环氧化、开环和氧化的主要因素,探讨了分离纯化方法,其结构经MS、IR、1H-NMR、13C-NMR和元素分析进行了表征。磷钨酸可有效的催化过氧化氢氧化α-紫罗兰酮合成4,5-环氧-α-紫罗兰酮,当磷钨酸/过氧化氢摩尔比为5:100时,收率为85%;4,5-环氧-α-紫罗兰酮在甲醇钠催化下反应生成羟基紫罗兰酮,收率94％,纯度85％;经琥珀酸酐纯化,收率83％,纯度96％;再经异丙醇铝氧化、柱层析分离,4-氧代-β-紫罗兰酮的收率为93%,反应总收率从47.2%提高至61.7％。     

水相中N-溴代丁二酰亚胺氧化β-紫罗兰酮制备4-氧代-β-紫罗兰酮

以水作溶剂,在氢氧化钠存在下,N-溴代丁二酰亚胺能有效氧化β-紫罗兰酮、β-甲基紫罗兰酮、β-大马酮、β-环柠檬醛,一步法转化为相应的4-氧代产物,产率适中.     

组氨酸水杨醛Schiff碱铜（Ⅱ）配合物催化氧化β-紫罗兰酮的反应

组氨酸水杨醛Schiff碱铜（Ⅱ）配合物催化氧化β-紫罗兰酮的反应;β-紫罗兰酮;氧代-β-紫罗兰酮;Schiff碱;铜（Ⅱ）配合物;催化氧化     

N-羟基邻苯二甲酰亚胺/Co(acac)_2催化的α-紫罗兰酮的氧化反应

以分子氧(O_2)为氧化剂,在无溶剂条件下,研究了N-羟基邻苯二甲酰亚胺/乙酰丙酮亚钴(Ⅱ)体系对α-紫罗兰酮的催化氧化反应,分析了氧化产物,主要得到α-紫罗兰酮的烯丙位氧化产物5-氧代-α-紫罗兰酮,同时生成少量环氧α-紫罗兰酮及重排产物4-氧代-β-紫罗兰酮和环氧β-紫罗兰酮,提出了可能的反应机理,化合物的结构经IR、~1H NMR、MS和EA等测试技术得以表征;为了提高5-氧代-α-紫罗兰酮的选择性和催化氧化反应的转化率,优化了催化氧化反应的工艺条件:当反应温度为70 ℃,氧气压力为1.0 Mpa,N-羟基邻苯二甲酰亚胺和乙酰丙酮亚钴(Ⅱ)用量分别为α-紫罗兰酮的25%和1.0%,反应10 h,5-氧代-α-紫罗兰酮的产率达53.4%,反应转化率达95.0%以上,平行实验表明,实验重复性良好.     

氮羟基邻苯二甲酰亚胺催化的α-紫罗兰酮的氧化反应

以分子氧（O₂）为氧化剂,在无溶剂条件下,研究了N-羟基邻苯二甲酰亚胺/乙酰丙酮亚钴(Ⅱ)体系对α-紫罗兰酮的催化氧化反应,分析了氧化产物,主要得到α-紫罗兰酮的烯丙位氧化产物5-氧代-α-紫罗兰酮,同时生成少量环氧α-紫罗兰酮及重排产物4-氧代-β-紫罗兰酮和环氧β-紫罗兰酮,提出了可能的反应机理,化合物的结构经IR, ¹H NMR, MS和EA等手段得以表征;为了提高5-氧代-α-紫罗兰酮的选择性和催化氧化反应的转化率,优化了催化氧化反应的工艺条件：当反应温度为70 ℃,氧气压力为1.0 MPa,N-羟基邻苯二甲酰亚胺和乙酰丙酮亚钴(Ⅱ)用量分别为α-紫罗兰酮的25%和1.0%,反应10 h,5-氧代-α-紫罗兰酮的产率达53.4%,反应转化率达95.0%以上,平行实验表明,实验重复性良好。     

4-氧代-β-紫罗兰酮合成方法的改进

α-紫罗兰酮;磷钨酸;异丙醇铝;氧代-β-紫罗兰酮     

8,9-环氧苧烯的合成

以异戊二烯、甲基乙烯基酮为原料,氯化铝为催化剂,经Diels-Alder反应,合成得到1-甲基-4-乙酰基-1-环己烯,再用锍叶立德对羰基环氧化,专一地得到消旋体8,9-环氧烯,两步反应总得率为56%。从8,9-环氧烯出发,进一步合成得到萜类香料1,8-对二烯-10-醇和4-(4-甲基-3-环己烯-1-基)-4-戊烯醛。所有产物的结构经IR、NMR和MS证实。     

分散液液微萃取-气相色谱-质谱法测定水样中4种嗅味物质

以四氯乙烯作萃取剂,以丙酮为分散剂对水样中4种嗅味物质,二甲基异莰醇、土臭素、β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮进行分散液液微萃取,提取液供气相色谱-质谱仪分析。在选择离子监测模式下,4种嗅味物质的线性范围均为0.05～20μg.L-1。二甲基异莰醇、土臭素、β-环柠檬醛和β-紫罗兰酮的检出限(3S/N)分别为0.03,0.01,0.02,0.01μg.L-1。方法用于自来水和河水样品分析,4种嗅味物质的回收率在87.7%～102%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)在1.8%～7.8%之间。     

紫罗兰酮的烯丙位氧化制备氧代紫罗兰酮的研究进展

综述了α-和β-紫罗兰酮经烯丙位氧化制备氧代紫罗兰酮的研究进展,依据不同的氧化剂分为五大类,详细地分析了各种方法的特点,指出了今后的发展趋势。     

(±)-脱落酸的合成

以β-紫罗兰酮为起始原料,经环氧化、开环、烯丙位氧化、Wittig反应、碱性水解5步反应,以39％的总收率合成了植物激素3-甲基-5-(1-羟基-4-氧代-2,6,6-三甲基-2-环己烯基)-2,4-戊二烯酸(脱落酸),用IR、¹H NMR、MS及元素分析等测试技术表征了产物的结构。     

α,β-丙烯酸酯立体选择性环氧化

以D-(-)-果糖为手性源,经过丙酮保护、氧化、选择性脱保护、三氟酰化四步反应得到手性酮4。以手性酮4为催化剂,立体选择性环氧化α,β-丙烯酸酯,较高产率和立体选择性地获得了重要的手性中间体α,β-环氧丙酸酯。产率和e.e.值分别达到76%~92%和92%~98%。     

手性胺盐催化的α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应

以手性胺衍生的有机催化剂催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应, 考察了手性胺的结构、氧化剂的种类和溶剂对反应立体选择性的影响. 结果表明金鸡纳碱衍生9-氨基(9-脱氧)表辛可宁(A6)催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应时, 其光学产率可达84% ee. 通过共价键负载于β-环糊精的手性胺在查尔酮的不对称环氧化反应中也显示出立体诱导作用.     

用环境友好催化剂H-β沸石制备紫罗兰酮

用环境友好催化剂Ｈ－β沸石催化假性紫罗兰酮环化制备紫罗兰酮。考察了催化剂的用量、反应温度和时间对反应的影响,并测定了假性紫罗兰酮环化反应的速率常数和活化能（３６．４ｋＪ／ｍｏｌ）．Ｈ－β沸石能被回收、再生和重复使用,且与用新鲜Ｈ－β沸石时几乎有相同的紫罗兰酮产率。     

双环[3.3.1]壬烷-2,6,9-三酮的合成

研究了新化合物双环[3.3.1]壬烷-2,6,9-三酮以1,3-环己二酮为起始原料的三条合成路线,并对其反应机理进行了初步推测.第一条路线以1,3-环己二酮与丙烯醛发生Michael加成、分子内aldol缩合以及氧化三步得到双环[3.3.1]壬烷-2,6,9-三酮,总产率为43%.第二条路线为1,3-环己二酮先与吗啉反应生成烯胺,再与丙烯酸乙酯进行环合,以"一锅煮"法得到目标产物,产率为20%.第三条路线为1,3-环己二酮先与丙烯酸乙酯经过Michael加成,再进行酸催化分子内C-酰化得到目标产物,总产率为83%,该路线具有操作简单、条件温和、产率高及环境友好等优点.     

α，β-不饱和酮的绿色环氧化

以过氧化氢为氧源,磷钨杂多酸季铵盐为催化剂,研究了α,β-不饱和酮的环氧化反应,考察了溶剂、温度、催化剂用量、反应时间以及底物浓度等因素对环氧化反应的影响. 结果表明,在适宜反应条件下,过氧化氢/磷钨杂多酸季铵盐催化体系可以催化α,β-不饱和酮环氧化,得到相应的环氧化合物,并能取得较好的结果. 其中, 4-甲基-3-戊烯-2-酮的环氧化合物的产率达到了87%.     

新型含紫罗兰酮基查尔酮的合成与表征

在碳酸钠和氢氧化钠催化下,β-紫罗兰酮和5,6-环氧-β-紫罗兰酮与芳香醛于室温下研磨1～15 min,制备了8种新型含紫罗兰酮基查尔酮,其结构经1H NMR、MS、IR和元素分析表征。 结果表明,β-紫罗兰酮、苯甲醛、Na2CO3与NaOH的物质的量比为20∶20∶5∶15时,收率可达87.1%～94.8%,苯甲醛环上吸电子基团可促进反应进行。     

3β-羟基雄甾-4-烯-6,17-二酮的合成

去氢表雄酮醋酸酯经过氧甲酸环氧化、高碘酸开环、IBX氧化、脱水和碱性水解等5步反应,以55%的总收率合成得到了非雄性激素芳香化酶抑制剂3β-羟基雄甾-4-烯-6,17-二酮。在环氧化反应中,利用价廉、易制备的过氧甲酸以几乎定量的收率得到了环氧化合物。使用IBX氧化邻二醇,以98.5%的收率得到氧化产物,避免了使用处理困难并且污染环境的铬试剂。     

3β-乙酰氧基-7β-羟基-17,17-亚乙二氧基-15β,16β-亚甲基雄甾-5-烯的合成

以3β-乙酰氧基-15β,16β-亚甲基雄甾-5-烯-17-酮为原料,用化学氧化法,经3步合成标题化合物,其结构经IR,MS表征,总收率50．8％。     

关环反应合成鸢尾酮

研究了以9,10-环亚甲基假紫罗兰酮为原料,经关环反应合成鸢尾酮的工艺,并对该关环反应机理进行了初步探讨。实验结果表明,适宜的工艺条件为:反应温度-70℃,物料摩尔比n(9,10-环亚甲基假紫罗兰酮)∶n(氯磺酸)为1∶4,反应45 min,鸢尾酮的收率为90.1%。产品中α-鸢尾酮、β-鸢尾酮和γ-鸢尾酮的含量分别为60.2%、29.0%和8.0%(GC,峰面积归一化法);采用NMR确证了α-鸢尾酮的结构。关环反应机理的初步探讨表明关环反应应在低温下快速完成。