1，3-二羰基化合物直接烷基化固相绿色化合成方法研究

论文摘要

本论文研究首次利用SiO2固载的CeCl3·7H2O-NaI体系作为Lewis酸催化剂应用于烯丙醇类对1，3-二羰基化合物直接进行烷基化的合成中，即在SiO2固载的CeCl3·7H2O-NaI Lewis酸催化体系中，用烯丙基醇类化合物作为烷基化试剂，对1，3-二羰基化合物进行直接烷基化。该反应是在无溶剂的条件下进行，为环境友好性绿色化合成过程，反应后处理步骤简单，且催化体系可以循环使用，并能保持很好的催化效果。研究了烯丙基醇类对1，3-二羰基化合物进行直接烷基化的合成工艺。分别以乙酰丙酮和亚苄基异丙醇为底物，对溶剂、反应物摩尔比例、加料方式、催化剂用量、反应时间、反应温度加以优化。通过快速柱层析分离获得相应的产物，并利用核磁共振氢谱和质谱仪等分析鉴定了产品。研究了以乙酰丙酮和亚苄基异丙醇为底物，对SiO2固载的CeCl3·7H2O-NaILewis酸催化体系进行循环使用的效果。通过试验证明该催化体系可以循环使用，并在循环四次后还能保持很好的催化效果（产率大于84％）。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题的背景
• 1.1.1 1,3-二羰基化合物烷基化的研究
• 3·7H₂O作为Lewis酸催化剂的研究'>1.1.2 CeCl₃·7H₂O作为Lewis酸催化剂的研究
• 3·7H₂O作为催化剂的反应研究'>1.1.2.1 CeCl₃·7H₂O作为催化剂的反应研究
• 3·7H₂O-NaI体系作为催化剂的反应研究'>1.1.2.2 CeCl₃·7H₂O-NaI体系作为催化剂的反应研究
• 2固载CeCl₃·7H₂O-NaI体系作为催化剂的反应研究'>1.1.2.3 SiO₂固载CeCl₃·7H₂O-NaI体系作为催化剂的反应研究
• 1.2 选题的目的、内容及意义
• 2 实验部分
• 2.1 主要仪器及化学试剂
• 2.2 各种醇类原料的制备
• 2.2.1 反应路线
• 2.2.2 实验操作
• 2.3 原料α-乙氧羰基环戊酮的制备
• 2.3.1 反应路线
• 2.3.2 实验操作
• 3·7H₂O-NaI体系催化的液相烷基化反应'>2.4 CeCl₃·7H₂O-NaI体系催化的液相烷基化反应
• 2.4.1 反应路线
• 2.4.2 实验操作
• 2固载的CeCl₃·7H₂O-NaI体系催化的固相烷基化反应'>2.5 SiO₂固载的CeCl₃·7H₂O-NaI体系催化的固相烷基化反应
• 2.5.1 反应路线
• 2.5.2 实验操作
• 2固载的CeCl₃·7H₂O-NaI体系可循环催化效能实验'>2.6 SiO₂固载的CeCl₃·7H₂O-NaI体系可循环催化效能实验
• 2.6.1 反应路线
• 2.6.2 实验操作
• 3 结果与讨论
• 3.1 烷基化反应机理分析
• 3.2 烷基化反应影响因素
• 3.2.1 催化剂用量对反应的影响
• 3.2.2 反应时间对反应的影响
• 3.2.3 反应温度对反应的影响
• 3.2.4 催化剂循环使用次数对反应的影响
• 3.3 反应底物对烷基化反应的影响
• 3.3.1 不同的烯丙基醇对反应的影响
• 3.3.2 不同的1,3-二羰基化合物对反应的影响
• 3.4 产物的分析与表征
• 3.4.1 产物3-（1-苯乙烯基）乙基-2,4-戊二酮（3a）
• 3.4.2 产物3-（1-苯乙烯基）苄基-2,4-戊二酮（3b）
• 3.4.3 产物3-（1-对甲苯乙烯基）苄基-2,4-戊二酮（3c）
• 3.4.4 产物3-（1-对甲氧基苯乙烯基）苄基-2,4-戊二酮（3d）
• 3.4.5 产物3-（1-对甲氧基苯乙烯基）乙基-2,4-戊二酮（3e）
• 3.4.6 产物3-（1-对氯苯乙烯基）苄基-2,4-戊二酮（3f）
• 3.4.7 产物2-（1-苯乙烯基）乙基-3-氧代-丁酸乙酯（3g）
• 3.4.8 产物2-（1-苯乙烯基）苄基-3-氧代-丁酸乙酯（3h）
• 3.4.9 产物2-（1-对甲苯乙烯基）苄基-3-氧代-丁酸乙酯（3i）
• 3.4.10 产物2-（1-对甲氧基苯乙烯基）苄基-3-氧代-丁酸乙酯（3i）
• 3.4.11 产物2-（1-对甲氧基苯乙烯基）乙基-3-氧代-丁酸乙酯（3k）
• 3.4.12 产物2-（1-（2,4-二氯苯乙烯基））苄基-3-氧代-丁酸乙酯（31）
• 3.4.13 产物2-（1-苯乙烯基-苄基）-丙二酸二乙酯（3m）
• 3.4.14 产物1-（1-苯乙烯基）乙基-2-氧代-环戊酸乙酯（3n）
• 3.4.15 产物1-（1-苯乙烯基）苄基-2-氧代-环戊酸乙酯（3o）
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录