海因衍生物与5-氯水杨酸的合成研究

摘要

绿色化学、清洁生产是有效防止工业污染，实现工业可持续发展的战略性措施，也是实现经济效益、环境效益和社会效益相统一的重要生产手段。
　　 对海因衍生物和5-氯水杨酸的应用、合成路线作了详细的文献综述，遵循绿色化学原理研发5-溴乙基海因和5-氯水杨酸的合成工艺。
　　 在研究、比较分别以氰基乙酸乙酯与丙二酸二乙酯为原料合成5-溴乙基海因合成路线的基础上，确定了一条改进的以丙二酸二乙酯为原料，经缩合、氨解、环合和开环4步反应来制备5-溴乙基海因的技术路线。探讨了反应溶剂、反应时间、物料比及催化剂等因素对反应的影响，明确各因素的相互关系。反应总收率为64.5％。此新合成工艺缩短了反应步骤，收率高；避免了使用传统工艺所需的溴素、醇钠，减少了对环境的污染，降低了操作的危险性，符合绿色化学的理念。
　　 确定了2，5-二氯甲苯转化为5-氯水杨酸的技术路线：经光氯化、催化水解、乌尔曼反应和酸化4步反应。探讨了各反应的影响因素，得到了一条清洁的合成路线，反应总收率为80％。重点研究了适合乌尔曼反应的催化剂、催化体系、反应条件。本技术路线成功实现了把经济价值相对较低的2，5-二氯甲苯转化为高附加值的5-氯水杨酸的目的。

目录

文摘

英文文摘

符号说明

第一章 文献综述

1.1 节能减排

1.1.1 能源现状需要节能

1.1.2 生存环境严峻需要减排

1.1.3 节能减排的任重道远

1.2 清洁生产

1.2.1 清洁生产的内涵

1.2.2 清洁生产的发展历程

1.2.3 清洁生产的重要性

1.2.4 化工企业开展清洁生产的主要途径[8]

1.3 海因衍生物的简介

1.3.1 海因及其衍生物的基本性质

1.3.2 海因衍生物的应用

1.4 海因衍生物的合成综述

1.4.1 Bucherer-Bergs法[25][26]

1.4.2 尿囊素法[27]

1.4.3 三光气法[29]

1.4.4 固相合成法[30]

1.4.5 由氨基酸衍生物合成[31][32][33]

1.4.6 由α-羟基腈合成[34]

1.55-溴乙基海因的简介

1.5.15-溴乙基海因的基本性质

1.5.25-溴乙基海因的应用

1.65-溴乙基海因的合成综述

1.6.1 α-氨基-γ-丁内酯路线

1.6.2 γ-丁内酯为路线

1.6.3 活性亚甲基化合物路线

1.75-氯水杨酸的简介

1.7.15-氯水杨酸的基本性质

1.7.25-氯水杨酸的应用

1.85-氯水杨酸合成综述

1.8.1 水杨酸为原料

1.8.22，5-二氯苯甲酸为原料

1.9 论文设计

1.9.15-溴乙基海因合成路线的设计

1.9.25-氯水杨酸合成路线的设计

第二章 5-溴乙基海因的合成研究

前言

2.1 实验仪器及试剂

2.1.1 实验仪器

2.1.2 实验试剂（见表2-1）

2.2 实验操作

2.2.1 氰基乙酸乙酯经缩合、氨解合成5-环丙螺海因

2.2.2 丙二酸二乙酯经氨解、缩合合成5-环丙螺海因探索

2.2.3 丙二酸二乙酯经缩合、氨解合成5-溴乙基海因

2.3 实验结果与讨论

2.3.1 氰基乙酸乙酯经缩合、氨解合成5-环丙螺海因

2.3.2 丙二酸二乙酯经氨解、缩合合成5-环丙螺海因的探索

2.3.3 丙二酸二乙酯经缩合、氨解合成5-溴乙基海因

2.4 本章小结

第三章 5-氯水杨酸的合成研究

前言

3.1 实验仪器及试剂

3.1.1 实验仪器

3.1.2 实验试剂

3.2 光氯化合成2，5-二氯三氯甲苯

3.2.1 合成方法

3.2.2 结果与讨论

3.2.3 小结

3.3 水解合成2，5-二氯甲酸

3.3.1 合成方法

3.3.2 结果与讨论

3.3.3 小结

3.4 Ullmann水解合成5-氯水杨酸

3.4.1 合成方法

3.4.2 结果与讨论

3.4.3 小结

第四章 总结与展望

4.15-溴乙基海因

4.25-氯水杨酸

参考文献

附录

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文