诺蒎酮的合成工艺研究

对β-蒎烯氧化制备诺蒎酮的合成工艺进行优化,探讨了反应时间、反应温度、催化剂类型及用量、氧化剂类型及用量和溶剂种类等因素对反应转化率和选择性的影响。研究结果显示:5.00 g β-蒎烯,3 mL 2 mol/L H₂SO₄,反应时间为3 h,反应温度为21～24℃,催化剂为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),用量0.20 g,氧化剂为高锰酸钾,n(高锰酸钾)∶n(β-蒎烯)为3.2∶1,溶剂为丙酮,在机械搅拌条件下,诺蒎酮合成反应的转化率达99.5%,选择性高达92.2%。     

-蒎烯合成3-亚甲基诺蒎酮的研究

研究了以β-蒎烯为原料合成3-亚甲基诺蒎酮的反应.以丙酮为溶剂,以酸性高锰酸钾为氧化剂,β-蒎烯经选择性氧化生成诺蒎酮,研究了氧化剂体系、溶剂体系、反应温度和反应时间对β-蒎烯氧化选择性及诺蒎酮得率的影响.采用KOH为催化剂、37％甲醛水溶液为羟甲基化试剂与诺蒎酮进行羟醛缩合反应得到3-亚甲基诺蒎酮,探讨了诺蒎酮与甲醛物质的量之比、催化剂种类及用量、溶剂体系、反应温度以及反应时间等因素对反应的影响,并采用正交试验法优化了羟醛缩合反应工艺,并确定了适宜的合成工艺条件:n(甲醛)与n(诺蒎酮)为21∶1,n(KOH)与n(诺蒎酮)为1.5∶1,反应在无溶剂存在下进行,反应温度65 qc,反应时间2h.在此工艺条件下,3-亚甲基诺蒎酮得率大于92％.采用GC-MS、FT-IR、1H NMR、13C NMR等手段对合成所得产物的化学结构进行了分析测定.     

β-蒎烯合成诺蒎酸的反应条件研究

研究以松节油中的β-蒎烯为原料,通过KMnO4氧化合成诺蒎酸,并对氧化反应步骤中各因素对反应的影响进行了探讨。制备诺蒎酸的最佳条件为:β-蒎烯、KMnO4、NaOH的物质的量之比1∶2.5∶1,水为溶剂,温度25~30℃,反应时间4~5 h,得率达到35%。     

-蒎烯合成2-羟基-3-蒎酮的研究

研究了高锰酸钾氧化α-蒎烯合成2-羟基-3-蒎酮的工艺条件,对助溶剂等影响因素进行了探讨,较优工艺条件为:以叔丁醇为助溶剂,不改变pH值,温度0-5℃,KMnO4与α-蒎烯的物质的量比为1.7:1～1.8:1,先加α-蒎烯后加KMnO4.所得2-羟基-3-蒎酮采用IR、MS、1H NMR、3C NMR进行了表征,产率达60%,与文献相同,助溶剂改用叔丁醇后回收率＞90%,高于原用助溶剂丙酮(回收率70%).     

-蒎烯的研究

研究了以五氧化二钒合成的苯甲酸氧钒催化过氧化氢氧化β-蒎烯.考察了催化剂、过氧化氢和溶剂用量及水等因素对催化性能的影响.在苯甲酸氧钒用量为β-蒎烯质量的5%、丙酮与β-蒎烯的体积比为4:1、过氧化氢与β-蒎烯的物质的量之比为2:1的条件下、30℃反应24 h后,β-蒎烯转化率可达56.2%以上,主要产物诺蒎酮和马鞭草烯酮的选择性分别为42.8%和35.5%.     

3-(2'-羟基亚苄基)诺蒎酮的合成、表征及其酸碱指示性能研究

以β-蒎烯为原料,先经氧化反应合成诺蒎酮,诺蒎酮与水杨醛进一步经羟醛缩合反应合成了3-(2'-羟基亚苄基)诺蒎酮,通过单因素和正交试验优化了缩合反应的工艺条件。结果表明:缩合反应的优化工艺条件为:诺蒎酮1.43 g,以30 m L叔丁醇为溶剂,2.5 g叔丁醇钾为催化剂,n(诺蒎酮)∶n(水杨醛)为1.0∶1.2,回流反应2 h,产物得率为79.46%。采用MS、IR、NMR、X射线单晶衍射等对3-(2'-羟基亚苄基)诺蒎酮的结构进行了表征,确认了化合物的结构,该化合物的晶体属单斜晶系,P212121空间群。对3-(2'-羟基亚苄基)诺蒎酮的酸碱指示性能进行了研究,结果表明:该化合物滴定0.257 4 mol/L盐酸标准溶液时,指示颜色为橘黄色,测定的盐酸浓度为0.259 6 mol/L,RSD为0.089%,滴定的灵敏度高、偏差小,效果优于酚酞指示剂。     

-蒎烯经二溴莰烷合成冰片二烯

以α-蒎烯为原料与Br2进行加成、异构化反应合成2,6-二溴莰烷,以2,6-二溴莰烷为中间体制备冰片二烯。α-蒎烯合成2,6-二溴莰烷的条件:Br2和α-蒎烯为2.5∶1(物质的量之比),反应温度为0℃,反应时间24 h,反应溶剂为二氯甲烷,此条件下α-蒎烯转化率为97.6%,定向转化为2,6-二溴莰烷的选择性最高(48.8%)。提纯后的2,6-二溴莰烷纯度为99.0%,得率为45.6%。以提纯后的2,6-二溴莰烷为原料制备冰片二烯的适宜反应条件:反应温度100℃,反应时间5 h,叔丁醇钾为消除试剂,叔丁醇钾与2,6-二溴莰烷投料比4∶1(物质的量比),DMF为溶剂。2,6-二溴莰烷转化率为99.12%,冰片二烯的选择性为99.0%,提纯后的冰片二烯纯度可达98.5%。采用FT-IR、GC-MS和1H NMR等方法对2,6-二溴莰烷和冰片二烯进行了结构鉴定。     

4-异丙基-1,3-环己二烯酸酯衍生物的合成及其抑菌性能研究

以β-蒎烯为原料、碱性高锰酸钾为氧化剂合成了诺蒎酸,诺蒎酸酸性脱水并重排开环得到4-异丙基-1,3-环己二烯酸(二氢枯茗酸).二氢枯茗酸与氯化亚砜反应生成酰氯,再与各种醇反应生成了14个酯衍生物,通过IR、1H NMR、MS对产物进行了结构鉴定.通过抑菌环法测试探讨了化合物的抑菌活性,结果表明,256 mg/L时,除了...     

β—蒎烯环氧化反应的研究

用低浓度工业级Ｈ２Ｏ２制备过氧乙酸，研究β－蒎烯的环氧反应，重点考察了Ｈ２Ｏ２浓度，反应物投料配比（Ｈ２Ｏ２／β－蒎烯）反应温度和熔剂对环氧化反应的影响，实验结果表明：用５０％的Ｈ２Ｏ２制备过氧乙酸，Ｈ２Ｏ２／β－蒎烯投料摩尔比为２．５：１，在二氯甲烷溶剂中于２０℃反应３ｈ，β－蒎烯转化率达９７．０％，２，１０－环氧蒎烷选择性为８２．７％。     

冰片烯的合成研究

分别以α-蒎烯、β-蒎烯和莰烯为原料,合成2-氯莰烷,再以2-氯莰烷为原料合成冰片烯. α -蒎烯合成2-氯莰烷的反应温度为-5℃, β -蒎烯合成2-氯莰烷的反应温度为-10℃;莰烯合成2-氯莰烷的反应条件是以氯化锌为催化剂、投料比6∶1(物质的量比,下同)、温度为35℃,反应时间24h.2-氯莰烷合成冰片烯的工艺条件为,以叔丁醇钾为消除反应试剂、投料比为3∶1、DMF为溶剂、反应温度为120℃、反应时间为3h.采用FT-IR、GC-MS和1HNMR等方法对2-氯莰烷和冰片烯进行了结构鉴定.     

双氧水在锰（Ⅱ）催化下对α-蒎烯的环氧化反应研究

研究了在以硫酸锰作催化剂、碳酸氢盐和乙腈作助催化剂,以30%的H2 O2为氧源,对α-蒎烯的环氧化反应.并对有无催化剂、有无助催化剂及其量的多少对反应的影响,对最佳反应温度、最佳反应溶剂和双氧水的最佳用量的影响进行了研究.反应的最佳条件是:当底物用量50mmol时(即α-蒎烯8mL),乙腈15mL,叔丁醇60mL,NH4 HCO3 2g,室温水浴和电磁搅拌下缓慢滴入40mL 30%H2 O2,反应48h后,原料完全转化,环氧化产率81%(GC分析).     

固体磺酸催化蒎烯直接水合制松油醇的过程调控研究

考察了以丙酮作溶剂,蒎烯在固体磺酸D-72催化剂上一步水合反应的动力学规律,发现溶剂和水用量对催化性能有较大的调节作用,在丙酮与蒎烯不同的体积比下,α-松油醇选择性和总醇选择性都是随着蒎烯转化率的升高而降低.当反应温度为60℃,丙酮/蒎烯体积比2∶1、蒎烯/水物质的量比为1∶4条件下,适当控制反应时间,α-松油醇选择性可达到50%以上,总醇选择性可达到60%以上.     

β-蒎烯合成对异丙基苯甲酸反应的研究

以松节油中β-蒎烯为原料,通过氧化、酸催化开四元环和脱氢三步反应,合成了对异丙基苯甲酸,总得率达到29.9%。并对各步反应条件进行了考察,重点讨论了脱氢步骤中各因素对反应的影响。用7.5%Pd/C催化二氢枯茗酸脱氢成对异丙基苯甲酸,对异丙基甲苯作溶剂,温和回流2 h,得率达到89%。     

扁桃酸催化蒎烯合成松油醇研究北大核心

以扁桃酸为催化剂,催化α-蒎烯与水反应直接合成松油醇。以乙酸为助剂,磷酸为助催化剂,探究了各因素对蒎烯转化率和松油醇选择性的影响。通过正交试验和单因素试验,得到了较优的反应条件:蒎烯∶乙酸∶水∶扁桃酸∶磷酸的质量比为10∶24∶10∶0.8∶0.5,反应时间12 h,反应温度70℃。此条件下,α-蒎烯的转化率为96.6%,α-松油醇的选择性为43.5%。反应后的酸水和催化剂可重复使用,为松油醇的绿色合成提供一种方法。     

环氧蒎烷的合成研究与分析

综述了在各种反应条件下由α-蒎烯及β-蒎烯合成环氧蒎烷的研究现状，介绍了该课题组使用低浓度过氧乙酸由α-蒎烯合成2．3-环氧蒎烷的研究工作。     

Synthesis and Antibacterial Activity of Dihydrocumatacylthiourea

以β-蒎烯为原料、碱性高锰酸钾为氧化剂合成了诺蒎酸,诺蒎酸酸性脱水并异构开环得到二氢枯茗酸.二氢枯茗酸经过酰氯化、酯化,再与相应的胺反应得到了6种酰基硫脲化合物,通过IR,1H NMR,MS和元素分析对产物进行了结构鉴定,并通过抑菌环法对化合物的抑菌活性进行了测试.测试结果表明,化合物二氢枯茗邻甲苯酰基硫脲(Ⅵc),二氧枯茗间甲苯酰基硫脲(Ⅵd)对大肠杆菌的抑菌圈直径分别是11.33、11.00 mm,高于市售试剂新洁尔灭.     

蒎烯基生物活性化合物研究进展

α-和β-蒎烯是天然松节油的主要成分,具有良好的抑菌、杀虫、抗炎等生物活性,广泛应用于香精、香料、化妆品和医药等领域。蒎烯属于双环单萜类化合物,具有独特的双环结构和碳碳双键,因而化学性质特别活泼。通过烯烃双键加成或环外甲基氧化等反应引入新的官能团,得到双环结构蒎烷基衍生物;通过对烯烃双键的开环氧化或异构化等反应,可以打开桥环分子,形成四元或六元环衍生物,从而制备结构丰富的功能性化合物。目前,以天然、可再生的蒎烯为原料合成具有生物活性高、应用性强的新型蒎烷基衍生物已成为蒎烯深加工研究热点。总结了蒎烯生物活性及化学性质,综述了近年来基于蒎烯结构的蒎烯基嘧啶类衍生物、蒎烯基硫脲类衍生物、蒎烯基噻唑类衍生物、蒎烯基吡唑酰胺衍生物、蒎烯基磺酸衍生物、蒎烯基取代烷衍生物、桃金娘烯醛衍生物、马鞭草烯酮衍生物等双环结构蒎烷基衍生物,以及蒎酸衍生物、二氢枯铭酸衍生物、蒎酮酸衍生物、对孟烷胺衍生物和松油烯马来酸酐衍生物等开环蒎烷基衍生物的合成及其在抑菌、杀虫、抗肿瘤、除草、消炎和降糖等活性研究进展,探讨了化合物结构与活性关系,提出了当前存在问题并展望了未来的发展方向。     

三酸复合体系催化α-蒎烯合成松油醇研究

以柠檬酸为代表的α-羟基羧酸与磷酸和以丙酸为代表的低碳链脂肪酸组成三酸复合催化体系，应用于α-蒎烯的催化水合制备松油醇。考察了溶剂种类、脂肪酸链长、α-羟基酸种类、催化剂用量、水用量、反应温度和反应时间对水合反应的影响。结果表明：在α-蒎烯、水、丙酸、柠檬酸、磷酸的质量比为1∶1∶2∶0.05∶0.1和反应温度70℃、反应时间24 h的反应条件下，α-蒎烯转化率、松油醇GC含量和选择性可分别达到99.0%、 53.3%和54.9%。在同样条件下将α-蒎烯水合时产生的单环单萜烯类副产物加入起始原料一起反应，可以提高目标产物松油醇的选择性，当加入量为40%时，松油醇选择性可提高到76%。产物组成分析发现：产物中总松油醇GC含量为53.3%,总水合产物GC含量为57.1%,总丙酸酯GC含量为8.1%。     

一种合成蒎酮酸新方法的研究

为了解决蒎酮酸传统合成方法的条件苛刻和反应时间太长等问题 ,提出用表面活性剂催化氧化α 蒎烯的新方法。主要研究了用十二烷基硫酸钠 (以下简称K1 2 )作催化剂对KMnO4氧化α 蒎烯合成蒎酮酸的反应的催化作用 ,系统探讨了各种反应因素对α 蒎烯氧化反应的影响。研究结果表明 :用表面活性剂K1 2作催化剂对KMnO4氧化α 蒎烯时 ,具有催化剂用量少 (2 % )、反应条件温和 (3 0℃ )、反应时间短 (5 .0～ 5 .5h)和蒎酮酸产率较高 (>60 % )等优点。     

Synthesis of the Bomadiene from 2,6-Dibromocamphane

以α-蒎烯为原料与Br2进行加成、异构化反应合成2,6-二溴莰烷,以2,6-二溴莰烷为中间体制备冰片二烯.α-蒎烯合成2,6-二溴莰烷的条件:Br2和α-蒎烯为2.5∶1(物质的量之比),反应温度为0℃,反应时间24h,反应溶剂为二氯甲烷,此条件下α-蒎烯转化率为97.6％,定向转化为2,6-二溴莰烷的选择性最高(48.8％).提纯后的2,6-二溴莰烷纯度为99.0％,得率为45.6％.以提纯后的2,6-二溴莰烷为原料制备冰片二烯的适宜反应条件:反应温度100℃,反应时间5h,叔丁醇钾为消除试剂,叔丁醇钾与2,6-二溴莰烷投料比4∶1(物质的量比),DMF为溶剂.2,6-二溴莰烷转化率为99.12％,冰片二烯的选择性为99.0％,提纯后的冰片二烯纯度可达98.5％.采用FT-IR、GC-MS和1H NMR等方法对2,6-二溴莰烷和冰片二烯进行了结构鉴定.