南开大学科技成果——1,3-环戊二酮的工业化生产技术
2-甲基-1,3-环戊二酮的合成
题 。本 研究 以方 法 三 为 基 础 ， 其 进 行 进 一 步 的研 对
甾体药物是医药工业中的一个重要门类 ， 由于 其结构复杂 ， 最初的研究和生产大多 以天然甾体为
原料 ， 用半合 成 方 法 经 结构 改 造 进 行 合 成 。 随着 采
一
。
ｃ Ｈ。 ．
Ａ％ １
分 子 乙醇 ， 生成 目标化 合物 － 。 ３ Ｊ ２ 以 ２一丁 酮 和 草 酸 乙 酯 为 原 料 ， 缩 合 、 ） 经 脱
羧， 再利用 伍尔夫 一凯 西 纳 一黄 明龙 还原 法 将 羰 基 还原为 亚 甲基 ， 目标化 合物 【 。 得 ４ 】
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｓ ｃ ｉ ａｅ ａ ｉ ｎ ｒｐ ｏ ｙ ｃ ｌｒ ｅａ ｗ ｍａｅ ｉｌ ａ ｈ ｄ ｏ ｓＡＩ Ｉ ａ ａａｙ ｔ ｓ ｎ ｈ ｔ ｅ ｓｒ ｃ ： ｕ ｃｎ ｔ ｃｄ ａ ｄ ｐ ｏ ｉｎ ｈ ｏ ｄ ｓｒ ｔ ｒ ， ｎ ｙ ｒ ｕ Ｃ ３ ｓａ ｃ ｔｌ ｓ ， ｙ ｔｅ ｉ ｄ ｉ ａ ａ ｃ
ＺＨＡＯ Ｘｕ—ｌ ｎ ｉ ｇ，ＢＩ Ｙ ａ ｕ—ｓ ｉ， Ｉ ｕ Ｌ ＡＮＧ ｉｇ ｌｎ
（ ｏ ｅｅｏ ｈ ｍｉ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ，ｈｎ ｏｇＵ ｉ ｒｉ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ，ｉｏ ５ ０ ９ Ｃ ｉ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｅ ｃ ｇ ｅ ｎ Ｓ ａ ｄｎ ｎｖ ｓｙｏ ｃ ｎｌ ｙ Ｚｂ ２ ５ ， ｈｎ ｌ Ｃ ａＥ ｎ ｉ ｅ ｔ Ｔ ｏ ４ ａ
中图分类号： ６ ４４ Ｔ ２４ ２ ０ ２ ．２；Ｑ ３ ．
文献标识码 ： Ａ
文章编号：０ ８— ２ Ｘ（０ ８ １ １０ ０ １ ２ ０ ） ２—０ １ ０ ０５— ３
抗爆剂概况
抗爆剂的研究摘要：阐述了国内外汽油杭爆剂的研究进展及其现状,介绍了现有抗爆剂的爆震机理以及汽油抗爆剂的各种分类。
并对提高辛烷值和抗爆剂的发展提出建议。
关键词：抗爆剂；发展概况；辛烷值；引言爆震是在正常火焰到达之前,离火花塞较远的气体的自燃和爆炸，当汽油辛烷值达不到标准时会引起爆震,不但会损害汽车发动机,同时也将增加耗油量和汽车尾气污染物的排放【1】。
自从1882MaIard 等人发现爆震现象以来，为了提高发动机的效率和输出功率,人们通过向燃料中添加某种物质防止爆震。
[2]从而引出了汽油抗爆剂，汽油抗爆剂是能够提高汽油辛烷值阻止或降低爆震的一类油品添加剂,它在汽油中的应用很广泛。
1．抗爆剂的发展1.1国外抗爆剂的发展在通过发动机方面来解决爆震没有突破后，科学家们把方向转向燃料，发现汽油质量越重爆震现象越严重。
1912 年,凯特林和米奇里开始研究爆震的消除,他们猜测向燃料中添加某种物质可能会防止爆震，依此没有理论根据的猜测,他们进行了很多盲目的探索实验，这揭开了抗爆剂发展的序幕，1 9 1 6 年发现碘是抗爆剂，万能溶剂SeOCI可减少爆震,通过元素周期表，凯特林对Se 周围元素的化合物进行测试发现Pb、Bi 、Sb 的化合物有较好的抗爆效果,其中铅化合物的抗爆效果最佳,1921年发现了PbEt4，1923 一1959 年它一直是占绝对优势的抗爆剂,此期尽管作了许多努力,试图找到抗爆性和经济性都较好的抗爆剂,但在所测试的物质中未有哪种物质能与铅化合物相媲美，20-30年代曾出售过二茂铁,五羰基铁,因发动机磨损严重,火花塞短路及其化合物的光解而夭折,氧化铁的熔点温度和气缸内燃烧温度相近,易粘结，二战中美国曾用苯胺和醇作抗爆剂，1960年四乙基铅开始生产使用。
【2】由于四乙基铅毒性大，污染面广，而且铅能损坏催化式净化器，使催化器中的贵金属催化剂中毒，降低催化剂的使用寿命。
为防止铅污染自1975 年开始日本和美国率先在汽油中进行限铅和禁铅工作，目前西方发达国家基本已经已淘汰了含铅抗爆剂。
2-乙基-1,3-环戊二酮的合成
2-乙基-1,3-环戊二酮，化学式为C8H14O2，是一种重要的有机化合物，常用于药物和染料的合成中。
其合成方法有多种，以下将介绍一种常用的合成路线。
一、合成路线1. 将丙酮和乙酸酐加入反应瓶中，并加入少量的无水氯化钠。
待固体完全溶解后，将溶液冷却至0℃左右。
2. 将2-氧代丙基溴化镁溶液缓慢滴加到上述溶液中，同时搅拌。
反应后的混合物再加入少量氢氧化钠溶液中和饱和食盐水，然后用二甲基甲酰胺萃取。
3. 将得到的二甲基甲酰胺萃取液进行蒸馏，收集出馏分，将得到的产物冷却结晶即可得到2-乙基-1,3-环戊二酮。
二、实验步骤及注意事项1. 反应过程中要控制温度，避免温度过高或过低，以保证反应的进行和产率的提高。
2. 在添加溴化镁时，应缓慢滴加，并注意控制反应速率，避免产生过多的副反应。
3. 在进行萃取和蒸馏过程中，要注意操作规程，确保产物的纯度和收率。
三、合成反应机理该合成路线是通过丙酮和乙酸酐的缩合反应得到2-乙基-1,3-环戊二酮的。
具体反应机理如下：1. 丙酮和乙酸酐发生缩合反应，生成β-羟基酸酐。
β-羟基酸酐与溴化镁反应，生成烯醇镁盐。
在酸性条件下，烯醇镁盐发生环化反应，生成2-乙基-1,3-环戊二酮。
四、合成产物的应用2-乙基-1,3-环戊二酮作为一种有机化合物，具有广泛的应用价值。
它可以作为药物合成的中间体，在医药领域有重要的应用。
它还可以用于染料的合成，对染料的颜色和光泽具有显著的影响。
2-乙基-1,3-环戊二酮在医药和化工领域有着广阔的市场前景。
2-乙基-1,3-环戊二酮的合成对于有机合成化学家具有重要的指导意义。
精确掌握其合成路线和实验操作技巧，将有利于提高产物的收率和纯度，促进相关领域的研究和应用。
对于合成产物的应用有了更深入的了解，将有助于拓展其在医药和化工领域的新用途。
2-乙基-1,3-环戊二酮的合成路线是有机合成领域的重要研究内容。
在这一合成过程中，实验者需要严格控制温度、反应速率和操作规程，以确保产物的纯度和收率。
南开大学科技成果——高选择性吸附树脂生产及其应用技术
南开大学科技成果——高选择性吸附树脂生产及其应用技术吸附树脂是一类多孔性的高分子合成材料，由于合成过程中单体、交联剂、致孔剂等结构的变化以及合成控制方法的不同，使得吸附树脂的孔结构可有目的的调控，可以适应很多方面的应用要求。
南开大学形成了可对吸附树脂的结构进行设计及合成高选择性吸附树脂生产的产业化技术和应用技术：1.天然植物有效成分及单体分离纯化产业化技术在树脂骨架上引入特殊的功能基团，对天然植物中不同结构的有效成分具有高的吸附选择性。
用于黄酮类、生物碱类、皂甙类、内酯类、多酚类等提取和纯化。
已工业化的有银杏叶黄酮、甜菊糖、人参皂甙、三七皂甙、长春碱等提取技术。
建立了银杏叶提取物中黄酮和内酯的树脂法分离工艺，并进了银杏内酯冻干粉针剂的开发；分离了汉防己总生物碱中的两种单体生物碱－汉防己甲素和汉防己乙素，开发了汉防己甲素冻干粉针剂，并已取得国家食品药品监督管理局颁发的生产批件。
2.中药提取物农药残留及重金属的去除技术改变了树脂的传统致孔方法，合成了一类孔径较小且均匀的纳米级孔结构吸附树脂，既保持传统吸附树脂高吸附容量，又具备按照分子尺寸进行精确筛分的能力，用于分子尺寸较大的天然产物有效成分中分子较小的农药或重金属去除。
3.抗生素、维生素中间体的纯化技术合成的高孔隙率、孔径均匀的高比表面聚苯乙烯吸附树脂，明显改善了树脂的传质性能，吸附速度比现有的商品化树脂提高2-3倍，解吸率高于90%，树脂寿命大大延长。
技术优点：纯化工艺简单、高效、环境友好，避免了大量有毒、低沸点有机溶剂的使用。
4.新型脱色树脂技术通过树脂孔结构、骨架结构、脱色基团等的调控，合成了一类脱色容量大、再生容易的新型脱色树脂，效果良好。
用于天然产物提取、抗生素、维生素等生产。
5.载体树脂（固定化酶载体树脂、纳米簇金属催化剂载体树脂）生产技术通过致孔剂、聚合单体、交联剂的调控，合成了一类高环氧基含量、高使用强度的固定化酶载体树脂。
该技术的树脂生产成本远低于国外进口树脂。
4,4’-联-1,3-二氧戊环-2,2’-二酮的合成方法[发明专利]
![4,4’-联-1,3-二氧戊环-2,2’-二酮的合成方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/78c8cfa52b160b4e777fcf85.png)
专利名称：4,4’-联-1,3-二氧戊环-2,2’-二酮的合成方法专利类型：发明专利
发明人：闫彩桥,葛建民,王军,郝俊,张民,武利斌,侯荣雪
申请号：CN201910367828.3
申请日：20190505
公开号：CN111892569A
公开日：
20201106
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：4,4’‑联‑1,3‑二氧戊环‑2,2’‑二酮的合成方法，属于电池电解液添加剂的技术领域，在氩气气氛下将咪唑、四氢呋喃加入到反应器中，冷却降温至‑5～5℃，开始滴加光气，0.5‑1h滴毕，之后在‑8～‑15℃温度下，将该混合物滴加到丁四醇的四氢呋喃溶液中，1‑1.5h滴毕，保温搅拌
0.5‑2h，并真空除去溶剂，得到残余物；将残余物溶于二氯甲烷中，并用冷水洗涤，干燥后浓缩得到4,4’‑联‑1,3‑二氧戊环‑2,2’‑二酮粗品，将粗品进行提纯得到精制的4,4’‑联‑1,3‑二氧戊环‑2,2’‑二酮。
本发明所用原材料廉价易得，合成方法简便易操作，能耗低，反应时间短，反应条件温和稳定，产品收率高，可达94％以上。
申请人：石家庄圣泰化工有限公司
地址：051430 河北省石家庄市窦妪工业区
国籍：CN
代理机构：石家庄元汇专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：李彤晓
更多信息请下载全文后查看。
2-甲基-1,3-环戊二酮的合成
2-甲基-1,3-环戊二酮的合成
赵绪亮;毕玉遂;梁玲
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2008(37)12
【摘要】以丁二酸和丙酰氯为原料,无水AlCl3为催化剂,合成2-甲基-1,3-环戊二酮,并对工艺条件进行了优化.最佳条件为:在氮气作用下,n(丁二酸):n(丙酰氯):n(氯化铝)=1:3:3,反应温度100℃,回流时间2h,产品收率为58.9%.用红外光谱确定了产品结构.
【总页数】3页(P15-17)
【作者】赵绪亮;毕玉遂;梁玲
【作者单位】山东理工大学,化工学院,山东,淄博,255049;山东理工大学,化工学院,山东,淄博,255049;山东理工大学,化工学院,山东,淄博,255049
【正文语种】中文
【中图分类】O624.42;TQ234.2
【相关文献】
1.(2S,4R)-2-(溴甲基)-2-(2,4-二氯苯基)-1,3-二氧环戊环-4-甲基苯甲酸酯的合成及晶体结构 [J], 裘雅渔;李巧玲;姚彤炜
2.KF/Al2O3催化合成3-(4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基)-2,4-戊二酮 [J], 李恩博
3.3-(4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基)-2,4-戊二酮的合成及其与芳醛的缩合反应[J], 王艳茹;于海丰;李晓芳;刘群
4.4-[4-甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基-甲基)-1,3-二氧戊环-2-基]-苯基-2-氯苯基醚的合成与生物活性研究 [J], 时建刚;杨秀英;许良忠
5.1-[2-(2,4-二氯苯基)-4-烃氧基甲基-1,3-二氧戊环-2-基]甲基-1H-1,2,4-三氮唑类化合物的合成及杀菌活性研究 [J], 林世清;杨春龙;杨红;倪珏萍;张湘宁
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
南开大学农药国家工程研究中心喜迎成立十五周年
供 化学合 成 ｆ 含设 计）生物 测定 ， ， 放样 和 中试 数据 ； 开展 农 业技 术推 广 中心 、南 开 大学 相 关部 门负 责人 出席 了
新 农药 开发 研究 ， 以创制 的新农 药候 选 品种 为对 象 ． 进 大会 。
ｌ
３／９ ２５９
霞榴掰趱乎日游—税怨疗壁勰曩篷露蕾 Ｉ ｆ
研 究 中心 自筹 建 以来 ， 承担 国家” 共 十五 ” 技攻 关 科
已 推 广 应 用 １ ０３万 亩 ， 谷 子 、 麦 增 产 １ ８亿 斤 ， 等 国 家 和 地 方 项 目 ２ 项 ， 请 和 授 权 的 农 药 发 明 专 利 ２． 使 小 ． ２ １ 申 节 省 劳 力 费 用 ０７ ．２亿 元 。 达到了 ２ ｌ项 ． 得 了 大 量 原 始 创 新 的 研 究 成 果 ， 获 获 并
南 开 大学 党委 书记 薛 进 文 、 校 长许 京 军 。 副 以及 天
南 开 大学 农药 国家工 程研 究 中心 １９ ９ ５年成 立 ， 主 津市发 改 委 、 津市 科委 、 津 市教 育 投资 发展 有 限公 天 天
要 任 务 和 目标 是 从 事 新 农 药 的 创 制 ．为 新 农 药 创 制 提 司 、 津 农药 行 业 协 会 、 天 河北 省农 科 院 、 津 市武 清 区 天
ｆ２ ２ ） ９ ８ ５ ，这 是 我 国 唯 一 经 过 国 家 批 公 司 、以农 药 和 医药 中 间体研 发 与生产 绿 色 除 草 剂 。 另 外 一 个 创 制 除 草 剂 品 种 单 嘧 磺 酯 为主 的天津 正 元精 细化 工 有 限公 司 ，和 以香 精香 料研
联 合 国 有 关 统 计 ，第 一 年 不 使 用农 药 农作 物 将 减 产 验 、 效 试 验 、 程 化 和 产 业 化 等 环 节 组 成 的 从 创 制 到 药 工
2_甲基_1_3_环戊二酮的合成_赵绪亮
图 1 催化剂与原料物质的量之比对 产率的影响
从图中可以看出当催化剂与丙酰氯的物质的量 比小于 3:1时 , 随着催化剂质量的增加 , 产品收率逐 渐提高 , 当催化剂与丙酰氯的物质的量比为 3:1时 , 产品收率达到最大值 , 为 58.9%。但当比例超过 3: 1时 , 产品收率反而降低 , 这可能是由于过量的催化 剂使副反应增加 , 所以催化剂与丙酰氯的物质的量 比为 3:1时为宜 。 3.4 反应原料物质的量比的影响
2.2 主要仪器及原料 无级调速电动搅拌机 , 三口烧瓶 , 温度计 , 冷凝
管 , 数字熔点仪 ;丁二酸 , 丙酰氯 , 无水氯化铝 , 无水 硝基甲烷 , 甲苯 ;傅立叶变换红外光谱仪 (5700 型 , 美国尼高力公司 )。
收稿日期 :2008 -07 -31 作者简介 :赵绪亮 (1981 -), 男 , 山东泰安人 , 硕士研究生 , 师从毕玉遂教授 , 主要从事精细有机合成 、药物合成 。
将反应物减压蒸馏回收溶剂, 大约回收 100mLCH3 NO2 , 剩余物为 深红色黏 稠液体 , 将其倾 入 800g碎冰中 , 大量放热 , 搅拌 , 待冰块将要全部溶 解完时 , 红棕色固体沉淀出来, 减压过滤, 滤饼用 50mL冷水和 50mL冷的 (0℃)甲苯冲洗 。取出滤饼 置于 2L三口烧瓶中 , 加入 1.4L自来水和 5g活性 炭 , 加热回流 0.5h, 趁热过滤 , 滤液自然降至室温 , 析出白色针状晶体 , 过滤 , 烘干得 26g, 滤液浓缩至 干 , 又得 固 体 7g, 总 收 率 58.9%。 m· p· :210 ～ 212℃(文献值 215 ±2℃)。
Abstract:Succinateacidandpropionychlorideasrawmaterial, anhydrousAlCl3 asacatalyst, syntheticed 2 -methyl-1, 3 -cyclopentenedionewassyntheticedandtechnologicalconditionswereoptimized. Bestconditionswere:theroleofnitrogen, n(succinate):n(propionychloride):n(chloride) =1:3: 3, temperature100 ℃, refluxingtwohourstime, theyieldwas58.9%.Theproductwasdeterminedby IR. Keywords:2 -methyl-1, 3 -cyclopentenedione;succinateacid;propionychloride
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
南开大学科技成果——1，3-环戊二酮的工业化生产技术项目简介
1，3-环戊二酮是一种重要的应用十分广泛的中间体，在抗生素、除草剂以及香料的制备中有着重要的应用，是一种重要的精细有机合成中间体。
由于其制备方法较少，合成难度较大而使得其目前在市场上较为紧缺，特别是百公斤以上的供货非常难得，且售价很高。
项目特色本课题组发展了一类易于大规模生产1，3-环戊二酮的合成方法，以4-氯乙酰乙酸甲酯为起始原料，经过四步反应，以30%的总收率得到1，3-环戊二酮，产品纯度大于98%，产品外观成淡黄色，符合目前市场要求，整个生产工艺投料简单，后处理不涉及硅胶柱层析等复杂操作，目前以进行多次公斤级投料，产率稳定，三废较少，且易于处理。
市场应用前景目前国内没有规模化生产供货公司，市场缺口很大，原料成本在每公斤1850元左右，市场售价在每公斤8700元左右，具有良好的利润空间。