金属改性沸石分子筛催化合成2,3位无取代苯并呋喃类化合物的研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:niechunming521
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苯并呋喃类化合物是一类具有很强生物活性的物质,它们是构成许多生物活性分子和功能材料的关键母核,在医药及材料等领域有着广泛的应用,引起了人们越来越多的关注。2,3位无取代苯并呋喃是苯并呋喃类化合物家族中极为重要的一类,通过在其2位或3位选择性的衍生化,可制得很多具有广泛用途的苯并呋喃类化合物。在众多合成苯并呋喃类化合物的方法中,本论文以金属改性的β型沸石分子筛作为催化剂,研究了由O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚分子内亲电环化制备2,3位无取代苯并呋喃类化合物的合成路线。研究结果表明,Hβ沸石分子筛通过Sn(Ⅱ)的改性,对该反应具有更为优异的催化活性。通过该方法,制备了 20个2,3位无取代苯并呋喃类化合物,得到满意的结果。第一步,O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚类化合物的合成。采用文献报道的方法,以苯酚类取代物与溴乙醛缩二乙醇为起始原料,通过亲核取代反应制备O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚类化合物的合成路线。含有吸电子取代基和给电子取代基的苯酚类取代物均可顺利的与溴乙醛缩二乙醇发生亲核取代反应。采用该方法,制备了 20种O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚,分离收率为68-97%。第二步,2,3位无取代苯并呋喃类化合物的合成。考查了不同分子筛催化剂 MCM-41、MCM-41-A1、MCM-41-S03H、HY、HZSM-5、Hβ、M-β(M代表金属离子)对O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚环化成苯并呋喃的影响,同时和常用的磺酸树脂(Amberlyst-15)进行比较,并且对溶剂也进行了筛选,实验结果表明,在以Sn(Ⅱ)-β为催化剂,三氟甲苯作为溶剂的反应条件下,O-(2,2-二乙氧基乙基)苯酚能快速发生分子内亲电环化生成相应的2,3位无取代苯并呋喃。尤其是对苯环上含有给电子取代基时,收率较高。此外,沸石分子筛Sn(Ⅱ)-β催化剂经过简单洗涤可直接重复使用。本研究路线所使用的起始原材料廉价易得、来源丰富,反应操作简便,时间短,产率高,而且催化剂Sn(Ⅱ)-β制备容易,可回收循环使用,环境友好。
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