醛类化合物的合成及应用研究
酚醛树脂的合成与应用
酚醛树脂的合成与应用酚醛树脂是一种由酚和醛类化合物反应合成的无定形聚合物。
它广泛应用于建筑材料、绝缘材料、表面涂料、粘合剂等领域。
本文将从酚醛树脂的合成和其一些主要应用方面进行详细介绍。
一、酚醛树脂的合成1.酚醛树脂的合成一般分为两步骤：缩聚反应和固化反应。
缩聚反应是通过酸性催化剂使酚和醛类反应生成酚醛缩聚物。
常用的酚有苯酚、间甲酚等，常用的醛有甲醛、乙醛等。
缩聚反应可以选择在常压下进行，也可以通过高温高压的条件来进行。
2.固化反应是指将缩聚物在碱性催化剂的作用下进行串联反应，形成大分子聚合物结构。
常用的碱性催化剂有氢氧化钠、氢氧化钡等。
固化过程中的温度和时间可以根据所需的聚合物性能进行调节。
二、酚醛树脂的应用1.建筑材料：酚醛树脂具有较好的绝缘性能和耐热性能，广泛应用于建筑材料中，如墙砖、天花板、管道等。
它们能够提供良好的保温和隔热效果，同时具有一定的阻燃性能，能够提高建筑物的安全性。
2.绝缘材料：酚醛树脂的绝缘性能优异，可用于电气绝缘材料的制备，如绝缘管、电缆绝缘层、变压器绝缘板等。
酚醛树脂的绝缘性能在高温和高湿度条件下仍然稳定，能够有效保护电器设备的安全运行。
3.表面涂料：酚醛树脂具有良好的耐磨性和耐化学性，因此广泛应用于表面涂料中，如家具表面涂层、汽车涂料等。
它们能够提供优异的光泽度和抗划伤性，同时还能保持涂层的稳定性和耐久性。
4.粘合剂：酚醛树脂是一种优秀的粘合剂材料，具有很强的粘接强度和抗剪切性能。
它们广泛应用于家具、木质制品、纸板箱等领域，能够提供很好的粘接效果和耐久性。
5.其他应用：酚醛树脂还能够用作压制材料、模具材料、阻燃剂等。
在压制材料中，酚醛树脂能够提供良好的硬度和耐磨性，用作模具材料时，具有较低的收缩率和稳定性。
在阻燃剂中，酚醛树脂能够提高材料的阻燃性能，提高材料的安全性。
总结：酚醛树脂作为一种重要的合成材料，在建筑材料、绝缘材料、表面涂料、粘合剂等领域都有广泛的应用。
它具有优异的绝缘性能、耐热性能和耐化学性能，能够满足各种复杂环境下的要求。
苯乙醛的合成-概述说明以及解释
苯乙醛的合成-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以是苯乙醛的基本介绍和相关背景信息。
以下是一种可能的写作方式：苯乙醛是一种重要的有机化合物，在化工生产和化学研究中具有广泛的应用。
它是一种具有芳香和醛基官能团的有机化合物，化学结构式为C6H5CH2CHO。
苯乙醛通常通过不同的方法进行合成，其中最常用的是芳香化合物与活泼烷基卤化物的反应。
在这个过程中，活泼烷基卤化物会取代芳香环上的氢原子，形成一个新的碳-碳键，从而形成苯乙醛。
苯乙醛在工业上有广泛的应用。
首先，它可以被用作多种有机合成的重要中间体。
例如，苯乙醛可以通过氧化、还原、酰基化等反应进一步转化为各种有机化合物，如酸、醇、酯等。
其次，苯乙醛还具有较强的香气，可以被用作食品和香精的添加剂，赋予其芳香。
此外，苯乙醛还有一些其他的应用，如杀虫剂、防霉剂等。
通过对苯乙醛的合成研究和应用的深入探索，不仅可以为有机化学领域的发展提供有力的支持，还能对工业生产和日常生活带来许多实际的益处。
因此，对于苯乙醛合成方法和反应机理的研究具有重要的实际意义和应用前景。
在接下来的文章中，我们将详细介绍苯乙醛的合成方法以及相关的反应机理，同时对实验结果进行分析，并对苯乙醛的优势和应用前景进行探讨。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：本篇文章主要分为引言、正文和结论三个部分。
其中引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
正文部分包括合成苯乙醛的方法和反应机理两个小节。
结论部分则包括实验结果分析和合成苯乙醛的优势和应用前景两个小节。
通过引言部分的概述，读者可以了解到本文将讨论的是苯乙醛的合成方法及相关反应机理。
在文章结构部分，读者可以清楚地了解到文章的整体框架安排。
同时，目的部分可以引导读者对本文的阅读和研究有一个明确的方向和目标。
接下来的正文部分将详细介绍合成苯乙醛的方法和反应机理。
通过对不同合成方法的比较和分析，读者可以了解到各种方法的特点和优势，并可以了解到不同反应机理的原理及其在合成苯乙醛过程中的作用。
醛类
定义醛（aldehyde)：有机化合物的一类，是醛基 (-CHO)和烃基（或氢原子）连接而成的化合物。
醛基由一个碳原子、一个氢原子及一个双键氧原子组成。
醛基也称为甲酰基。
（注：饱和一元脂肪醛的通式为C n H2n O分子式相同的醛、酮、烯醇互为异构体）结构醛的通式为R-CHO，-CHO为醛基。
（R基团中，与-CHO中C原子直接相连的原子不能为O或-OH，否则就是羧酸或酯类）。
醛类的通式是RCHO。
饱和一元醛的通式为CnH2nO。
乙醛分子式为C2H4O，结构简式为CH3CHO，官能团是醛基（-CHO）醛基是羰基(-CO-)和一个氢连接而成的基团。
醛类分子的结构特点是含有醛基。
醛类催化加氢还原成醇，易为强氧化剂甚至弱氧化剂所氧化，醛基既有氧化性，又有还原性。
醛、酮分子中都含有羰基，均能还原成醇，但醇分子中的羟基在碳链上位置不同。
酮分子中不含醛基，不能被银氨溶液和新制的Cu(OH)2氧化，因此，可用此来鉴别醛和酮。
香气特征低级脂肪族醛具有强烈刺鼻气味；C8—C13的中级醛易班都具有果香味，常作为香料应用；高级醛无味通性由于羰基的存在，提供了进行亲核加成的部位，同时也增强了在α-碳原子上的氢原子的酸性，因此导致醛类化合物容易发生加成、缩合、聚合、氧化和还原反应。
分类按照烃基的不同，醛可分为脂环醛和芳香醛。
芳香醛的羰基直接连在芳香环上。
按照羰基的数目，醛可以分为一元醛、二元醛和多元醛。
应用领域在香料工业中占有极重要地位，食用香精中头香和新鲜感大多是醛类化合物起重要作用，调香中广泛采用脂肪醛类香料，酒业制造中也会用到醛类香料。
合成许多反应都可进行醛的合成，但其中最主要的方法是：氢甲酰化反应。
以丙烯酰化制备丁醛为例：H2 + CO + CH3CH=CH2 → CH3CH2CH2CHO氧化方法醇氧化为醛，在不受控制的氧化剂条件下继续氧化为酸*O+ + CH3(CH2)9OH → CH3(CH2)8CHO + H2O。
醛类化合物的不对称催化加氢反应机理研究
醛类化合物的不对称催化加氢反应机理研究醛类化合物在合成有机物中具有重要的地位，它们广泛应用于医药、农药、化妆品以及材料等众多领域。
醛类化合物具有较高的反应活性，常见的加氢反应往往会形成对称化合物。
为了获得不对称化合物，科学家们提出了不对称催化加氢反应的方法。
本文将探讨醛类化合物的不对称催化加氢反应机理的研究进展。
1.引言醛类化合物的不对称催化加氢反应是一种重要的反应，它能够合成具有不对称碳中心的有机物，这些对称分子在药物、天然产物、农药和材料科学等领域有广泛的应用。
然而，由于催化剂的选择、底物选择、反应条件等影响因素，不对称催化加氢反应的研究十分复杂。
鉴于此，科学家们进行了大量的实验研究，以期揭示其复杂的反应机理。
2.催化剂的选择醛类化合物的不对称催化加氢反应通常使用铱、钯和铂等金属催化剂。
这些催化剂具有高效催化活性和良好的选择性，且催化剂通常不受反应底物和副反应物的影响，催化剂速率不受反应物浓度的影响。
此外，铱、钯和铂等金属催化剂的生物相容性也得到了广泛的关注。
3.底物的选择底物是影响不对称催化加氢反应的重要因素之一。
一般来说，底物对于催化剂选择和反应条件非常敏感。
相互作用不良的底物会导致催化剂选择性不佳，产物的对映选择性较差。
因此，科学家们在研究底物选择的同时，还通过基团改变、立体阻碍等手段来优化底物结构，提高催化剂的选择性。
4.反应条件的控制反应条件对于不对称催化加氢反应的研究也至关重要。
反应条件的变化可以对产物对映选择性、反应速率和催化剂寿命等方面产生很大影响。
科学家们通常采用温度、催化剂/底物比、溶剂、添加剂等手段来控制反应条件，优化催化剂的性能和选择性。
5.反应机理的探究不对称催化加氢反应中的反应机理一直是科学家们努力研究的焦点。
据研究表明，催化剂通常会被还原为一种活性的氢氧离子，在底物分子的参与下，活性氢氧离子可能会被转移，以生成不对称碳中心的中间体。
通过控制反应条件，催化剂能够选择性地将氢氧离子转移至底物的特定位置，以实现不对称碳中心的形成。
《醛的合成集锦》课件
04
醛的现代合成方法
醛的现代合成方法概述
合成方法：氧化法、还原法、加成法等 氧化法：使用氧化剂将醇氧化为醛 还原法：使用还原剂将酮还原为醛 加成法：使用加成反应将醇或酮转化为醛 合成应用：广泛应用于化工、制药、食品等领域
醛的现代合成方法优缺点
优点：反应条 件温和，操作 简便，产率高
缺点：反应时 间较长，需要 较高的反应温
醛的合成方法研究一直是有机化 学领域的热点之一
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醛的合成方法多种多样，包括氧 化法、还原法、缩合法等
醛的合成方法不断改进和创新， 以提高合成效率和环保性能
醛的合成发展历程
早期合成方法：以甲醛为主要原料，通过氧化、还原等反应合成醛 现代合成方法：以甲醇为主要原料，通过催化氧化、氢化等反应合成醛 绿色合成方法：以生物质为主要原料，通过生物催化、酶催化等反应合成醛 未来合成方法：以二氧化碳为主要原料，通过电催化、光催化等反应合成醛
降低能耗：采用绿色化学方法， 减少能源消耗和环境污染
提高产物纯度：改进分离纯化 技术，提高产物纯度和收率
降低成本：优化原料和催化剂， 降低生产成本和生产周期
05
醛的绿色合成方法
醛的绿色合成方法概述
绿色合成方法： 使用环保、无污 染的合成方法， 如生物合成、酶 催化合成等
生物合成：利用 微生物或酶的生 物代谢能力，将 原料转化为醛
酸二甲酯
醛的传统合成方法优缺点
优点：操作简单，成本低廉，易于大规模生产 缺点：反应条件苛刻，需要高温高压，能耗高 优点：产物纯度高，杂质少 缺点：反应过程中可能产生有害副产物，对环境造成污染 优点：反应速度快，生产效率高 缺点：反应过程中可能发生爆炸，存在安全隐患
水杨醛衍生物的合成方法研究
水杨醛衍生物的合成方法徐文逸 09234037（江苏师范大学化学化工学院徐州 221116）摘要本文主要介绍了四种水杨醛衍生物的合成, 第一种是用聚乙二醇-400 为相转移催化剂,醋酸为溶剂,用硝酸铈铵与水杨醛反应得3-硝基水杨醛第二种是合成5-氟水杨醛.第三种是利用水杨醛与甲醛和浓盐酸反应得到5-氯甲基水杨醛. 最后是以苯酚为原料通过烷基化、硝化等单元反应设计合成了5-叔丁基水杨醛。
通过研究了解水杨醛的结构、化学性质以及有关运用关键词水杨醛; 硝基氯苯; 溴代反应; 衍生物Synthetic Methods Of Salicylaldehyde DerivativesXu Wen-yi(College of Chemistry and Chemical Engineering,Jiangsu Normal University,Xuzhou 221116)Abstract This article mainly introduced the four salicylaldehyde derivatives synthesis, the first kind is to use polyethylene glycol - 400 as the phase transfer catalyst, acetic acid as solvent, with ammonium ceric nitrate and salicylaldehyde reaction three - nitro salicylaldehyde the second is synthesis of 5 - fluorine salicylaldehyde. The third kind is using salicylaldehyde with formaldehyde and concentrated hydrochloric acid reaction get 5 - chlorine methyl salicylaldehyde. Finally based on phenol as raw materials through the alkylation, nitrification and unit reaction synthesis design for 5 - tert-butyl salicylaldehyde. Through the research to understand salicylaldehyde structure, chemical properties as well as the relevant use.Keywords Salicylic aldehyde, ammonium ceric nitrate, nitryl chlorobenzene, bromination reaction, derivatives前言水杨醛及其衍生物作为精细化工的重要中间体不仅在医药、染料、农用杀虫剂等方面有着广泛的应用，而且在配位催化、电镀、香料、石油化工、液晶和高分子材料等领域也备受关注。
醛的制备和性质
农药：醛在农药工业中 用于合成各种农药
溶剂：醛在溶剂工业中 用于合成各种溶剂
醛在食品工业中的应用
防腐剂：醛类 化合物具有抗 菌作用，可以 防止食品腐败
变质
调味剂：醛类 化合物具有特 殊的香味，可 以用于食品调
味
抗氧化剂：醛 类化合物具有 抗氧化作用， 可以防止食品 中的油脂氧化
食品添加剂： 醛类化合物可 以用于食品加 工过程中，改 善食品的口感
应用：卤代醛可 以用于制备药物、 农药等有机化合 物
醛的酯化制备
反应条件：酸性催化剂， 如硫酸、盐酸等
反应原理：醛与醇在酸性 条件下反应生成酯
反应过程：醛与醇分子间 的脱水反应
产物：酯类化合物，如乙 酸乙酯、丙酸丙酯等
2
醛的性质
醛的物理性质
沸点：不同醛的沸点不 同，但通常高于水
密度：醛的密度通常大 于水
醛的制备和性质
XX, a click to unlimited possibilities
汇报人：XX
目录
醛的制备
醛的性质
醛的应用
1
醛的制备
醇的氧化制备醛
反应条件：加热、加压、 催化剂
反应原理：醇在催化剂作 用下氧化生成醛
反应产物：醛、水
反应方程式：R-CH2OH → R-CHO + H2O
醛的加氢还原制备
制作农药
植物生长调节剂：醛类 化合物可以调节植物的 生长，如促进生根、发
芽、开花等
保鲜剂：醛类化合物可 以抑制微生物的生长，
延长农产品的保鲜期
土壤改良剂：醛类化合 物可以改善土壤结构，
提高土壤肥力
感谢观看
汇报人：XX
等。
醛类化合物可以与蛋白 质、核酸、糖类等生物 大分子发生反应，影响
以糠醛为原料的δ-戊内酯合成及应用研究进展
第５４卷第１期２０２０年１月生㊀物㊀质㊀化㊀学㊀工㊀程ＢｉｏｍａｓｓＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ.５４Ｎｏ.１Ｊａｎ.２０２０㊀㊀收稿日期:２０１９￣０１￣２５㊀㊀基金项目:辽宁省重点研发计划资助项目(２０１７２３０００１)㊀㊀作者简介:徐榕徽(１９９４ )ꎬ女ꎬ四川眉山人ꎬ硕士生ꎬ主要从事催化及有机合成研究㊀∗通讯作者:王国胜(１９６５ )ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ主要从事催化及有机合成研究ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｗｇｓｈ￣ｌｙｃ＠１６３.ｃｏｍꎮ ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７３￣５８５４.２０２０.０１.０１０综述评论 生物质化学品以糠醛为原料的δ￣戊内酯合成及应用研究进展徐榕徽ꎬ王国胜∗(沈阳化工大学化学工程学院ꎻ辽宁省高校化工技术重点实验室ꎬ辽宁沈阳１１０１４２)摘㊀要:综述了以糠醛为原料ꎬ经环戊酮制δ￣戊内酯ꎬ经糠醇及四氢糠醇制１ꎬ５￣戊二醇再制δ￣戊内酯ꎬ以及经四氢呋喃制δ￣戊内酯的３种主要合成途径并简述了经其他糠醛衍生物合成δ￣戊内酯的途径ꎻ同时对δ￣戊内酯在合成医药中间体和聚酯两方面的应用进行了总结ꎮ由于δ￣戊内酯结构广泛存在于具有生物活性和光学活性的化合物中ꎬ可应用于医药领域ꎬδ￣戊内酯自身易聚合ꎬ也可与其他化合物形成聚交酯ꎬ合成的共聚物具有良好的生物相容性和生物可降解性ꎬ这使其在可生物降解材料领域应用受到关注ꎬ因此以糠醛为原料制备δ￣戊内酯生产技术是未来的研究热点ꎮ关键词:糠醛ꎻ衍生物ꎻδ￣戊内酯ꎻ合成中图分类号:ＴＱ３５㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７３￣５８５４(２０２０)０１￣００６０￣０７引文格式:徐榕徽ꎬ王国胜.以糠醛为原料的δ￣戊内酯合成及应用研究进展[Ｊ].生物质化学工程ꎬ２０２０ꎬ５４(１):６０６６.ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆδ￣ＶａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅＢａｓｅｏｎＦｕｒｆｕｒａｌＸＵＲｏｎｇｈｕｉꎬＷＡＮＧＧｕｏｓｈｅｎｇ(ＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＳｈｅｎｙａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＳｈｅｎｙａｎｇ１１０１４２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｒｅｅｍａｉｎｓｙｎｔｈｅｔｉｃｒｏｕｔｅｓｏｆδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｂｙｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅꎬ１ꎬ５￣ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌｂｙｆｕｒｆｕｒｙｌａｌｃｏｈｏｌａｎｄｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒｆｕｒｙｌａｎｄｂｙｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄｕｓｉｎｇｆｕｒｆｕｒａｌａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌ.Ｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｂｙｏｔｈｅｒｆｕｒｆｕｒａｌｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｉｓａｌｓｏｄｅｓｃｒｉｂｅｄ.Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｉｎｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｓａｎｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｓａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｉｎｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙｂｅｃａｕｓｅｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｗｉｄｅｌｙｆｏｕｎｄｉｎｂｉｏａｃｔｉｖｅａｎｄｏｐｔｉｃａｌｌｙａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓ.Ｉｔｉｓｅａｓｙｔｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅꎬａｎｄｃａｎａｌｓｏｆｏｒｍｐｏｌｙｌａｃｔｉｄｅｗｉｔｈｏｔｈｅｒｃｏｍｐｏｕｎｄｓ.Ｔｈｅｐｏｌｙｍｅｒｈａｓｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙꎬｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅｍａｔｅｒｉａｌｓａｔｔｒａｃｔｉｖｅ.Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｕｓｉｎｇｆｕｒｆｕｒａｌａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｉｓａｈｏｔｔｏｐｉｃｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄ:ｆｕｒｆｕｒａｌꎻｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓꎻδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅꎻｓｙｎｔｈｅｓｉｓ内酯是一类可用作溶剂和提取剂的化学品ꎬ也是合成许多生物医学产品㊁纤维和农药的中间体[１]ꎮδ￣戊内酯作为药物中间体ꎬ曾被广泛应用于医药合成领域[２]ꎮ由于δ￣戊内酯自身易聚合ꎬ形成的均聚酯和与其他化合物形成的聚交酯有较好的生物相容性和生物降解性ꎬ在生物医学工程㊁降解塑料与高附加值包装材料等领域受到亲睐[３]ꎮ随着δ￣戊内酯用途的扩大和市场需求量增加ꎬ找到一种廉价且可再生的原料㊁研究出简单的合成路线和研制出温和的反应条件是目前需要解决的问题ꎮ作为δ￣戊内酯的上游产品ꎬ糠醛是由生物质原料如玉米芯等农副产品中的纤维素或戊聚糖在酸作用下水解再环化脱水得到的产品ꎬ工艺简单ꎬ已基本实现工业化[４]ꎮ糠醛结构中有呋喃环和醛基存在ꎬ具有醛㊁醚㊁二烯烃的化学性质ꎬ能发生加氢㊁氧化和脱碳等反应ꎬ因此以糠醛为原料制备高附加值化学品一直是国内外的研究热点ꎮ本文以糠醛为原料ꎬ对糠醛衍生物环戊酮㊁糠醇㊁四氢糠醇㊁１ꎬ５￣戊二醇和四氢呋喃的制备ꎬ以第１期徐榕徽ꎬ等:以糠醛为原料的δ￣戊内酯合成及应用研究进展６１㊀及它们进一步转化制备δ￣戊内酯的研究进行了综述ꎬ并简要介绍了δ￣戊内酯的应用ꎬ以期发展以生物质平台化合物糠醛为原料制备δ￣戊内酯进而制备可降解聚酯的绿色循环产业ꎮ１㊀δ￣戊内酯的合成以糠醛为原料制备δ￣戊内酯主要有３种途径:环戊酮途径㊁糠醇/四氢糠醇￣１ꎬ５￣戊二醇途径和四氢图１㊀以糠醛为原料制备δ￣戊内酯Ｆｉｇ.１㊀Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｆｒｏｍｆｕｒｆｕｒａｌ呋喃途径ꎬ具体过程如图１所示ꎮ１.１㊀环戊酮途径１.１.１㊀糠醛制环戊酮㊀环戊酮ꎬ化学式Ｃ５Ｈ８Ｏꎬ无色透明油状液体ꎬ常用于制备药物和生物制剂ꎮ糠醛制环戊酮工艺报道较少ꎬＨｒｏｎｅｃ等[５－７]报道了在５％Ｐｔ/Ｃ为催化剂㊁氢压８ＭＰａ和温度１６０ħ条件下ꎬ糠醛在水溶剂中重排制环戊酮ꎬ得率达７６.５％ꎬ进一步研究发现糠醛的Ｃ Ｏ在金属表面形成碳正离子ꎬ水的存在不仅促进Ｃ Ｏ的断裂ꎬ还使碳正离子与金属表面结合更稳定ꎬ避免不良前体的形成ꎻ后期研究发现在酒石酸配体存在下ꎬ以化学镀铜法制备高活性及选择性的５％Ｐｄ￣Ｃｕ２Ｏ催化剂ꎬ在氢压３ＭＰａ和１６０ħ条件下反应１ｈꎬ环戊酮得率达９２.１％ꎬ制备过程如图２所示ꎮＧｕｏ等[８]制备了ＣｕＺｎＡｌ催化剂ꎬ在５ｍｍｏｌ糠醛㊁０.２ｇＣｕＺｎＡｌ㊁１５ｍＬ水㊁１５０ħ和氢压４ＭＰａ下反应６ｈꎬ环戊酮得率６２％ꎬ该催化剂能在反复使用５次时保持很好的活性和稳定性ꎮ由于生产成本较低ꎬＣｕ基催化剂成为环戊酮高效工业化生产的潜在催化剂ꎮＺｈｏｕ等[９]制备了碳纳米管结构ＣｕＺｎ催化剂ꎬ将糠醛制环戊酮得率提高到８５％ꎬＺｎ的加入使碳纳米管表面金属Ｃｕ的分散性提高进而提升了催化剂加氢反应的活性ꎬ也使催化剂的酸性增加㊁粒径减小㊁活性增加ꎮＣｕ基催化剂虽然能降低催化剂成本ꎬ但是氢解能力较Ｐｔ㊁Ｐｄ等贵金属差ꎬ导致糠醛的转化率低ꎬ因此利用其他金属进行改性ꎬ以及通过控制催化剂结构形貌来提高糠醛转化率和环戊酮选择性是未来研究的方向ꎮ图２㊀糠醛制环戊酮[７]Ｆｉｇ.２㊀Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅｆｒｏｍｆｕｒｆｕｒａｌ[７]１.１.２㊀环戊酮制δ￣戊内酯㊀环戊酮制δ￣戊内酯为典型的Ｂａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒ(ＢＶ)反应ꎬ环戊酮的羰基在过氧化物亲核进攻下产生的中间体发生基团迁移后重排得到了δ￣戊内酯ꎮ目前的研究都围绕过氧酸㊁双氧水和分子氧为氧化剂展开ꎮ有机过氧酸既是氧化剂又是催化剂ꎬ可以保证体系无水ꎬ避免δ￣戊内酯水解ꎮＦｒｉｅｓｓ[１０]早期提出以过氧苯甲酸为氧化剂ꎬδ￣戊内酯得率可达７８％ꎮ酸性最强的过氧三氟乙酸被认为是效果最好的有机过氧酸氧化剂ꎬ反应最快ꎬ得率最高[１１]ꎮＥｍｍｏｎｓ等[１２]使用过氧三氟乙酸氧化环戊酮ꎬδ￣戊内酯得率达８８％ꎮ但有机过氧酸不稳定ꎬ易爆炸ꎬ价格高ꎬ反应产生的副产物有机酸污染环境ꎬ需要大量碱性试剂处理ꎬ增加生产成本ꎮ无机过氧酸盐可以避免有机过氧酸的相关危险ꎬＭａｒíａ等[１３]制备了ＳｉＯ２/ＫＨＳＯ５ꎬ在二氯甲烷为介质条件下ꎬδ￣戊内酯得率可达到９６％ꎬ但ＳｉＯ２/ＫＨＳＯ５利用率低ꎬ消耗量大ꎮ双氧水的氧化能力不及过氧酸ꎬ需要开发活性好的催化剂(固体酸㊁水滑石㊁金属配合物㊁金属氧化物和生物酶等)加速酮的催化ꎮＬｅｉ等[１４]以乙醇为溶剂ꎬＡｌＣｌ３为催化剂ꎬ双氧水为氧化剂ꎬ在７０ħ下反应２４ｈꎬδ￣戊内酯得率可达９９％ꎬ但反应速率极低ꎬ耗时长ꎬ产量小ꎮＭｅｌｌｏ等[１５]制备了过羧乙基化的二６２㊀生㊀物㊀质㊀化㊀学㊀工㊀程第５４卷氧化硅功能型固体酸催化剂ꎬ以双氧水为氧化剂ꎬ在超临界ＣＯ２环境下进行氧化反应ꎬ环戊酮转化率能达到９２％ꎬ固体酸催化剂可回收ꎮＰｉｌｌａｉ等[１６]研究了Ｓｎ交换水滑石为催化剂的情况ꎬＳｎＯ２中的Ｓｎ位点可激活环戊酮的羰基ꎬ并在乙腈和过氧化氢形成的过氧化物亲核进攻下发生重排生成δ￣戊内酯(得率１６％)ꎮ王佳等[１７]在最优条件:环戊酮０.０２５ｍｏｌꎬ催化剂Ｓｎ/Ｗ￣２￣６００用量为环戊酮质量的４０％ꎬｎ(过氧化氢)/ｎ(环戊酮)＝１.５ꎬｎ(丙酸)/ｎ(环戊酮)＝１３.５ꎬ反应时间４.５ｈꎬ真空度为０.０７ＭＰａꎬ制得得率７２.２６％的δ￣戊内酯ꎮＢｒａｄｌｅｙ等[１８]研究了在温和碱性条件(Ｍｇ/Ａｌ/ＭｅＯＨ)中ꎬ环戊酮与过氧化氢经Ｂａｅｙｅｒ￣ｖｉｌｌｉｇｅｒ(ＢＶ)方法制δ￣戊内酯ꎬ得率为３０％ꎬ避免了许多以过氧化氢作为氧化剂的ＢＶ方法大量使用Ｓｎ的问题ꎮＵｙａｎｉｋ等[１９]以Ｌｉ㊁Ｇａ等Ｍ[Ｂ(Ｃ６Ｆ５)４]ｎ高选择性的金属配合物作催化剂ꎬ该催化过程是高效的氧化联级过程ꎬ产物收率可高达９８％ꎬ且反应温和ꎬ但催化剂制备工艺复杂ꎮＲｉｏｓ等[２０]以尿素与过氧化氢络合物为氧化剂ꎬ乙酸乙酯为溶剂ꎬ南极洲念珠菌Ｂ脂肪酶为底物催化制备δ￣戊内酯ꎬ但δ￣戊内酯和脂肪酶仍会发生进一步反应ꎬδ￣戊内酯得率为３０％ꎮ分子氧也可作为氧化剂制备δ￣戊内酯ꎬ由于分子氧的活性差ꎬ需要引入醛类作为分子氧的共氧化剂ꎮＫａｎｅｄａ等[２１]以苯甲醛为分子氧的共氧化剂ꎬ氧化环戊酮制δ￣戊内酯ꎬ四氯化碳为溶剂时得率可达６３％ꎮＬｉ等[２２]开发了Ｃｏ３Ｏ４为催化剂ꎬ苯甲醛为分子氧的共氧化剂ꎬ使环戊酮制δ￣戊内酯得率达到了７５％ꎮＺｈｅｎｇ等[２３]制备了Ｃｕ￣Ｆｅ３Ｏ４＠ｍＳｉＯ２催化剂ꎬ避免了有毒金属钴的使用ꎬ同样选择苯甲醛为分子氧的共氧化剂ꎬδ￣戊内酯得率也能达到７５％ꎬ并解释了催化剂在该反应中起电子转移的作用ꎮ综上所述ꎬ在环戊酮制δ￣戊内酯过程中ꎬ以过氧酸为氧化剂进行均相反应制δ￣戊内酯的方法ꎬ时间短ꎬ得率高ꎬ但因过氧酸对环境的污染使之逐步被淘汰ꎮ双氧水氧化法是目前工业生产的主要方法ꎬ反应过程相对温和ꎬ得率较高ꎬ但水的引入抑制反应进行ꎬ易造成产物水解ꎮ以分子氧作为氧化剂进行的气液相反应ꎬ反应条件较苛刻ꎬ但分子氧是一种绿色安全的氧化剂ꎬ因此将其用于环戊酮制δ￣戊内酯的研究是未来的热点ꎮ１.２㊀糠醇/四氢糠醇￣１ꎬ５￣戊二醇途径１.２.１㊀糠醛制糠醇及四氢糠醇㊀糠醇(Ｃ５Ｈ６Ｏ２)和四氢糠醇(Ｃ５Ｈ１０Ｏ２)均是糠醛加氢的产物ꎬ催化剂的性质决定加氢反应的阶段性和选择性ꎮ糠醛制糠醇主要以Ｎｉ系催化剂和Ｃｕ系催化剂为主ꎮＬｉ等[２４]以制备的细铁掺杂Ｎｉ￣Ｂ非晶态催化剂催化糠醛加氢制糠醇ꎬ结果表明:该催化剂展现了良好的活性ꎬ在１００ħ和１ＭＰａ条件下ꎬ糠醇得率达到１００％ꎻＮａｇａｒａｊａ等[２５]制备了Ｃｕ/ＭｇＯ催化剂ꎬ在１８０ħ和常压的条件下ꎬ糠醇得率９６％ꎮ糠醇制四氢糠醇研究主要以Ｎｉ基催化剂展开ꎮ赵会吉等[２６]以骨架镍催化剂ꎬ在氢压为５.０~６.０ＭＰａ的反应条件下ꎬ糠醇制四氢糠醇得率约９７％ꎮ马兴全[２７]以改进的ＷＲＣ￣Ⅱ型催化剂在５０~１００ħ和０.８~１.２ＭＰａ条件下ꎬ使糠醛一步加氢催化得到四氢糠醇ꎬ得率大于９０％ꎮ１.２.２㊀糠醇及四氢糠醇制１ꎬ５￣戊二醇㊀１ꎬ５￣戊二醇(Ｃ５Ｈ１２Ｏ２)为无色黏稠液体ꎬ常用作有机合成中间体和化学溶剂ꎮ以糠醇为中间体制得１ꎬ５￣戊二醇选择性较低ꎮＧａｏ等[２８]制备了钙钛矿型Ｃｕ￣ＬａＣｏＯ３催化剂ꎬ１４０ħ和氢压６ＭＰａ条件下ꎬ戊二醇总选择性５５.５％(其中ꎬ１ꎬ５￣戊二醇和１ꎬ２￣戊二醇的选择性之比约为３ʒ１)ꎮ四氢糠醇作为中间体制备１ꎬ５￣戊二醇研究较多ꎮＳｃｈｎｉｅｐｐ等[２９]以Ａｌ２Ｏ３为催化剂催化四氢糠醇得到二氢吡喃ꎬ在水蒸气条件下生成羟基戊醛ꎬ再与亚铬酸铜在１５０ħ㊁高压加氢条件下反应得到１ꎬ５￣戊二醇ꎬ得率７０％ꎮＴｏｍｉｓｈｉｇｅ课题组[３０－３３]选用Ｒｈ￣负载型催化剂催化四氢糠醇制１ꎬ５￣戊二醇ꎬ其中Ｒｈ￣ＲｅＯｘ/Ｃ的活性最高ꎬ在水为溶剂ꎬ氢压８ＭＰａꎬ１００ħ条件下反应２４ｈꎬ四氢糠醇转化率９９％ꎬ１ꎬ５￣戊二醇选择性９５％ꎻ而以Ｒｈ/ＳｉＯ２为催化剂时ꎬ１ꎬ５￣戊二醇选择性只有１８％ꎬ１ꎬ２￣戊二醇选择性６１.７％ꎻ并提出Ｒｈ金属颗粒与添加剂金属之间金属键是催化剂高效性的关键ꎮＣｈａｔｔｅｒｊｅｅ等[３４]以Ｒｈ/ＭＣＭ￣４１为催化剂ꎬ在１４ＭＰａ超临界ＣＯ２㊁氢压４ＭＰａ和８０ħ条件下反应２４ｈꎬ四氢糠醇转化率８０.５％ꎬ１ꎬ５￣戊二醇选择性９１.２％ꎮ第１期徐榕徽ꎬ等:以糠醛为原料的δ￣戊内酯合成及应用研究进展６３㊀糠醛制糠醇及四氢糠醇的工艺已经成熟ꎬ产率几乎达到１００％ꎮ但以糠醇及四氢糠醇制１ꎬ５￣戊二醇的过程反应条件苛刻ꎬ催化剂成本过高ꎮ大部分催化剂的选择性较低ꎬ产物中会伴随副产物１ꎬ２￣戊二醇的生成ꎬ分离成本较高ꎮ１.２.３㊀１ꎬ５￣戊二醇制δ￣戊内酯㊀１ꎬ５￣戊二醇脱氢制δ￣戊内酯要经过羟醛缩合反应过程ꎮ１ꎬ５￣戊二醇先被转化为５￣羟基戊醛ꎬ缩合成环后的羟基再次脱氢生成δ￣戊内酯ꎬ如图３所示ꎮ图３㊀１.５￣戊二醇制δ￣戊内酯Ｆｉｇ.３㊀Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆδ￣ｖａｌｅｒｏｌａｃｔｏｎｅｆｒｏｍ１ꎬ５￣ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌ１ꎬ５￣戊二醇中氢原子可与氧结合成水分子实现氧化脱氢ꎮＨｕａｎｇ等[３５－３６]在不同焙烧温度下制备了Ａｕ/ＦｅＯｘ催化剂以及γ￣ＡｌＯＯＨ和γ￣Ａｌ２Ｏ３负载的Ａｕ纳米级催化剂ꎬ并用于催化１ꎬ５￣戊二醇脱氢制δ￣戊内酯ꎬ结果发现:１ꎬ５￣戊二醇转化率最高能达到９２％ꎬ但δ￣戊内酯选择性最高只能达到３３.６％ꎬ这是由于δ￣戊内酯不稳定ꎬ酸性条件再次催化δ￣戊内酯水解生成５￣羟基戊酸导致的ꎮＭｉｔｓｕｄｏｍｅ等[３７]选择碱性更强水滑石(ＴＨ)作载体ꎬ制备了Ａｕ/ＴＨ高效纳米级催化剂ꎬ在４０ħ下分子氧氧化１ꎬ５￣戊二醇ꎬδ￣戊内酯得率９８％ꎬ该过程避免了高温ꎬ且催化剂可在不降低活性前提下回收ꎮ由于纳米Ａｕ催化剂成本高ꎬ该工艺目前仅在研究阶段ꎮ１ꎬ５￣戊二醇也可单纯通过催化剂促使氧￣氢和碳￣氢断裂脱氢ꎮＳｕｚｕｋｉ等[３８]以Ｉｒ配合物为催化剂ꎬｎ(１ꎬ５￣戊二醇)ʒｎ(Ｉｒ)＝２００ʒ１ꎬ常温常压条件下反应２４ｈꎬδ￣戊内酯得率达到９５％ꎮ德国ＢＡＳＦ公司Ｐｉｎｋｏｓ等[３９]申报了１ꎬ５￣戊二醇气相催化脱氢专利技术ꎬ在２６０~３５０ħ温度范围内ꎬ０.０５~１.００ＭＰａ压力下ꎬＣｕＯ/ＳｉＯ２和稀土Ｃｅ㊁Ｙｂ㊁Ｌｕ改性ＣｕＯ/ＳｉＯ２为催化剂ꎬ１ꎬ５￣戊二醇的转化率接近９９％ꎬδ￣戊内酯的最大选择性达到了９５.０％ꎮ冯世宏等[４０]采用溶胶￣凝胶法制备了３％ＣｅＯ２￣ＣｕＯ/ＺｎＯ/Ａｌ２Ｏ３ꎬ反应温度为５６３Ｋꎬ气时空速为５ｈ－１ꎬ反应时间为５ｈꎬＶ(氢气)ʒＶ(１ꎬ５￣戊二醇)＝２ʒ１ꎬ氢压０.１２ＭＰａꎬ此时ꎬ１ꎬ５￣戊二醇的转化率为９３％ꎬδ￣戊内酯的选择性和得率最大值分别达到９４％和８７.４％ꎮ该方法为１ꎬ５￣戊二醇气相催化脱氢制备δ￣戊内酯的中试和工业放大性研究提供了基础数据和实验依据ꎮ最近报道了濮阳迈奇科技公司以１ꎬ５￣戊二醇为原料ꎬ以自制掺杂多助剂的新型铜基催化剂经常压脱氢㊁真空精馏等工艺实现了δ￣戊内酯工业化生产[４１]ꎮ以１ꎬ５￣戊二醇制δ￣戊内酯是近几年研究的热点ꎬ但氧化脱氢过程不可避免地需要使用贵金属催化剂ꎬ且成本较高ꎬ所以用多金属掺杂催化剂直接进行脱氢过程的方法更适合δ￣戊内酯的工业生产ꎮ１.３㊀四氢呋喃途径１.３.１㊀糠醛制四氢呋喃㊀工业上将糠醛与水蒸气混合物通入填充Ｚｎ￣Ｃｒ￣Ｍｎ金属氧化物的反应器ꎬ在４００~４２０ħ下脱羰基制呋喃ꎻ然后以骨架镍为催化剂ꎬ于８０~１２０ħ呋喃加氢制得四氢呋喃[４２]ꎮ由于生产能耗大ꎬ这种工业生产模式逐步被淘汰ꎬ近些年对其研究也鲜有报道ꎮ１.３.２㊀以四氢呋喃制δ￣戊内酯㊀Ｂｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａ等[４３]用四氢呋喃㊁水和ＣＯ为原料ꎬ以镍的卤素化合物为催化剂ꎬ在高温高压条件下制备了δ￣戊内酯ꎬ其中以ＮｉＩ２为催化剂能达到最高得率３２.１％ꎮ由于工艺条件苛刻ꎬ戊内酯得率低ꎬ已鲜有人研究ꎮ１.４㊀其他途径糠醛拥有众多衍生物ꎬ除上述几种途径外还可以通过催化加氢和催化氧化生产有机酸㊁酸酐和酯类等各类精细化学品[４４]ꎬ其中δ￣羟基戊醛㊁２￣丁烯酸甲酯㊁α￣呋喃醛㊁１ꎬ５￣戊二醛㊁δ￣羟基戊酸㊁２ꎬ３￣二氢吡喃等均可为原料生产δ￣戊内酯[２]ꎬ但是由于工艺繁琐ꎬ产量低ꎬ所以鲜有研究ꎮ２㊀δ￣戊内酯的应用２.１㊀合成医药中间体δ￣戊内酯结构广泛存在于各种具有生物活性和光学活性的化合物中ꎬ如大环内酯类抗生素(泰利６４㊀生㊀物㊀质㊀化㊀学㊀工㊀程第５４卷霉素㊁可利霉素等)[４５]ꎬβ￣三氟甲基￣β￣羟基￣δ￣戊内酯及其衍生物[４６]ꎮδ￣戊内酯可以合成多种重要的药物中间体:δ￣戊内酯还原合成２ꎬ３￣二氢呋喃用于前列腺素类药物合成[４７]ꎻδ￣戊内酯与硝基苯作为初始原料经系列反应制抗血栓药物Ａｐｉｘｕｂａｎ[４８]ꎻδ￣戊内酯与Ｄ￣苯苷氨醇合成３￣甲基￣２￣哌啶酮类物质[４９]ꎻδ￣戊内酯与环己胺反应得到用于抗血小板聚集药物Ｎ￣环己基￣５￣氯丁基￣１Ｈ￣四氮唑[５０]ꎻ以Ｄ￣苯甘氨醇和δ￣戊内酯为原料合成的六元环内酰胺进而制得的(Ｒ)￣１￣(２￣羟基￣１￣苯乙基)￣３￣甲基￣２哌啶酮可用于生物碱的制备[５１]ꎻ由δ￣戊内酯为起始原料得到的Ｇｕａｄｉｎｏｍｉｃ酸对细菌ＩＩＩ型分泌系统可以表现出很高的抑制效应[５２]ꎮ２.２㊀合成聚酯由于δ￣戊内酯可自身聚合为均聚酯ꎬ也可与其他化合物形成聚交酯ꎬ因此广泛应用于材料领域ꎮ由ε￣己内酯和δ￣戊内酯合成的聚ε￣己内酯￣ｃｏ￣δ￣戊内酯表现出良好的延展性和机械性能[５３]ꎮδ￣戊内酯与聚醚二醇合成的嵌段共聚物具有良好的力学性质和生物相容性[５４]ꎮε￣己内酯和δ￣戊内酯的共聚物可应用于防污涂料ꎬ可降解黏合剂ꎬδ￣戊内酯的加入降低了聚己内酯的结晶度从而克服了聚己内酯降解时间长的缺点[５５]ꎮ而δ￣戊内酯的均聚酯与其他聚交酯立体络合形成的超分子共聚物由于立体络合作用极大提高了共聚物的结晶度ꎬ进而提高了材料的热阻和力学性质[５６]ꎮ甲氧基聚乙二醇和聚戊内酯两亲二嵌段共聚物可负载疏水性抗癌药物紫杉醇ꎬ从而大大提高药物的表观水溶性ꎬ是疏水性药物制备和传递的理想材料[５７]ꎮ随着人们对可生物相容性和可生物降解性的植入式给药系统(ＩＤＤＳ)的开发ꎬ研究发现该系统能在人体内长时间持续释放药物ꎬ具有提高治疗效果㊁减少全身毒性和提高患者依从性的潜力ꎬ因此以δ￣戊内酯为基础的聚合物药物输送器成为近些年的研究热点[５８]ꎮ３㊀结语综述了以糠醛为原料制备δ￣戊内酯的３种主要途径:环戊酮途径㊁糠醇/四氢糠醇￣１ꎬ５￣戊二醇途径和四氢呋喃途径ꎬ总结了δ￣戊内酯在合成医药中间体和聚酯方面的应用研究进展ꎮ由于糠醛可由生物质转化得到ꎬδ￣戊内酯具有低温自聚合性能ꎬ且聚酯材料具有可生物降解性能ꎬ因此以糠醛为原料生产可生物降解聚酯材料是一种绿色可持续的发展方向ꎮ但是ꎬ由糠醛制备δ￣戊内酯的３种途径不同程度上存在合成路线长㊁催化剂价格高㊁反应压力高㊁温度高和氧化技术不完善等问题ꎮ加大催化技术创新研究力度ꎬ开发合成路线短㊁催化剂廉价适用㊁反应条件温和和氧化剂安全绿色的工艺是未来的研究重点ꎮ由于糠醛制糠醇及四氢糠醇收率高ꎬ利于实现工业化生产ꎬ因此糠醛经糠醇及四氢糠醇制δ￣戊内酯最具开发前景ꎮ参考文献:[１]祝全敬ꎬ张召艳ꎬ戴维林ꎬ等.二元醇分子内环化制内酯的研究进展[Ｊ].石油化工ꎬ２０１３ꎬ４２(７):７０９７１５.[２]朱万坤.Ｈ２Ｏ２间接催化氧化制备δ￣戊内酯的新工艺研究[Ｄ].郑州:郑州大学ꎬ２０１４.[３]程丹ꎬ尤亚华ꎬ姚日生.δ￣环戊内酯的合成及应用[Ｊ].安徽化工ꎬ２００７ꎬ３３(４):６９.[４]ＤＡＮＯＮＢꎬＭＡＲＣＯＴＵＬＬＩＯＧꎬＪＯＮＧＷＤ.Ｍｅｃｈａｎｉｓｔｉｃａｎｄｋｉｎｅｔｉｃａｓｐｅｃｔｓｏｆｐｅｎｔｏｓｅｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｔｏｗａｒｄｓｆｕｒｆｕｒａｌｉｎａｑｕｅｏｕｓｍｅｄｉａｅｍｐｌｏｙｉｎｇｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｃａｔａｌｙｓｉｓ[Ｊ].ＧｒｅｅｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２０１４ꎬ１６(１):３９５４.[５]ＨＲＯＮＥＣＭꎬＫＡＴＡＲＩＮＡＦꎬＬＩＰＴＡＪＴ.Ｅｆｆｅｃｔｏｆｃａｔａｌｙｓｔａｎｄｓｏｌｖｅｎｔｏｎｔｈｅｆｕｒａｎｒｉｎｇｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｔｏｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅ[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＣａｔａｌｙｓｉｓＡ:Ｇｅｎｅｒａｌꎬ２０１２ꎬ４３７/４３８:１０４１１１.[６]ＨＲＯＮＥＣＭꎬＦＵＬＡＪＴＡＲＯＶÁＫ.Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅ[Ｊ].ＣａｔａｌｙｓｉｓＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２０１２ꎬ２４:１００１０４. [７]ＨＲＯＮＥＣＭꎬＦＵＬＡＪＴÁＲＯＶÁＫꎬＶÁＶＲＡＩꎬｅｔａｌ.ＣａｒｂｏｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＰｄ￣Ｃｕｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅ[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＣａｔａｌｙｓｉｓＢ:Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌꎬ２０１６ꎬ１８１:２１０２１９.[８]ＧＵＯＪＨꎬＸＵＧＹꎬＨＡＮＺꎬｅｔａｌ.ＳｅｌｅｃｔｉｖｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅｗｉｔｈＣｕＺｎＡｌｃａｔａｌｙｓｔｓ[Ｊ].ＡＣＳＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅＣｈｅｍｉｓｔｒｙ:Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ２０１４ꎬ２(１０):２２５９２２６６.[９]ＺＨＯＵＭＨꎬＬＩＪꎬＷＡＮＧＫꎬｅｔａｌ.ＳｅｌｅｃｔｉｖｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅｏｖｅｒＣＮＴ￣ｓｕｐｐｏｒｔｅｄＣｕｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ:Ｍｏｄｅｌｒｅａｃｔｉｏｎｆｏｒｕｐｇｒａｄｉｎｇｏｆｂｉｏ￣ｏｉｌ[Ｊ].Ｆｕｅｌꎬ２０１７ꎬ２０２:１１１.[１０]ＦＲＩＥＳＳＳＬ.Ｒｅａｃｔｉｏｎｓｏｆｐｅｒａｃｉｄｓ.ＩＩ:Ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｐｅｒｂｅｎｚｏｉｃａｃｉｄｗｉｔｈｓｉｍｐｌｅｃｙｃｌｉｃｋｅｔｏｎｅｓ.Ｋｉｎｅｔｉｃｓｔｕｄｉｅｓ[Ｊ].Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅ㊀第１期徐榕徽ꎬ等:以糠醛为原料的δ￣戊内酯合成及应用研究进展６５ＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ１９４９ꎬ７１(７):２５７１２５７５.[１１]ＳＡＧＥＲＷＦꎬＤＵＣＫＷＯＲＴＨＡ.Ｏｘｉｄａｔｉｖｅｒｉｎｇｅｎｌａｒｇｅｍｅｎｔｏｆｃｙｃｌｉｃｋｅｔｏｎｅｓｂｙｐｅｒｏｘｙｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ１９５５ꎬ７７:１８８１９０.[１２]ＥＭＭＯＮＳＷＤꎬＦＥＲＲＩＳＡＦ.Ｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅａｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈｐｅｒｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｉｃａｃｉｄ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ１９５３ꎬ７５(１８):４６２３４６２４.[１３]ＭＡＲÍＡＥＧꎬＲＯＳＳＥＬＬＡＭꎬＡＮＤＲＥＡＯꎬｅｔａｌ.Ｂａｅｙｅｒ￣ＶｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｉｎｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯ２ｗｉｔｈｐｏｔａｓｓｉｕｍｐｅｒｏｘｏｍｏｎｏｓｕｌｆａｔｅｓｕｐｐｏｒｔｅｄｏｎａｃｉｄｉｃｓｉｌｉｃａｇｅｌ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２００６ꎬ７１:６４３２６４３６.[１４]ＬＥＩＺＱꎬＭＡＧＦꎬＷＥＩＬＬꎬｅｔａｌ.ＣｌｅａｎＢａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｈｙｄｒｏｇｅｎｐｅｒｏｘｉｄｅａｓｏｘｉｄａｎｔｃａｔａｌｙｚｅｄｂｙａｌｕｍｉｎｕｍｔｒｉｃｈｌｏｒｉｄｅｉｎｅｔｈａｎｏｌ[Ｊ].ＣａｔａｌｙｓｉｓＬｅｔｔｅｒｓꎬ２００８ꎬ１２４(３/４):３３０３３３.[１５]ＭＥＬＬＯＲꎬＯＬＭＯＳＡꎬＰＡＲＲＡ￣ＣＡＲＢＯＮＥＬＬＪꎬｅｔａｌ.Ｂａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｋｅｔｏｎｅｓｗｉｔｈａｓｉｌｉｃａ￣ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｐｅｒａｃｉｄｉｎｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｕｎｄｅｒｆｌｏｗｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＧｒｅｅｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２００９ꎬ１１:９９４９９９.[１６]ＰＩＬＬＡＩＵＲꎬＳＡＨＬＥ￣ＤＥＭＥＳＳＩＥＥ.Ｓｎ￣ｅｘｃｈａｎｇｅｄｈｙｄｒｏｔａｌｃｉｔｅｓａｓｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｃｌｅａｎａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅＢａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｋｅｔｏｎｅｓｕｓｉｎｇｈｙｄｒｏｇｅｎｐｅｒｏｘｉｄｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｏｌｅｃｕｌａｒＣａｔａｌｙｓｉｓＡ:Ｃｈｅｍｉｃａｌꎬ２００３ꎬ１９１(１):９３１００.[１７]王佳ꎬ魏金阁ꎬ田士科ꎬ等.催化氧化合成δ￣环戊内酯的工艺研究[Ｊ].化学世界ꎬ２０１７ꎬ５８(２):７０７５.[１８]ＢＲＡＤＬＥＹＴꎬＤＲＡＧＡＮＡꎬＴＯＭＫＩＮＳＯＮＮ.Ｂａｅｙｅｒ￣ＶｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｕｎｄｅｒＰａｙｎｅｅｐｏｘｉｄａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎꎬ２０１５ꎬ７１(４２):８１５５８１６１.[１９]ＵＹＡＮＩＫＭꎬＩＳＨＩＨＡＲＡＫ.Ｂａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｈｙｄｒｏｇｅｎｐｅｒｏｘｉｄｅ[Ｊ].ＡＣＳＣａｔａｌｙｓｉｓꎬ２０１３ꎬ３:５１３５２０.[２０]ＲＩＯＳＭＹꎬＳＡＬＡＺＡＲＥꎬＯＬＩＶＯＨＦ.Ｃｈｅｍｏ￣ｅｎｚｙｍａｔｉｃＢａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅａｎｄｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｏｌｅｃｕｌａｒＣａｔａｌｙｓｉｓＢ:Ｅｎｚｙｍａｔｉｃꎬ２００８ꎬ５４:６１６６.[２１]ＫＡＮＥＤＡＫꎬＵＥＮＯＳꎬＩＭＡＮＡＫＡＴꎬｅｔａｌ.Ｂａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｋｅｔｏｎｅｓｕｓｉｎｇｍｏｌｅｃｕｌａｒｏｘｙｇｅｎａｎｄｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅｉｎｔｈｅａｂｓｅｎｃｅｏｆｍｅｔａｌｃａｔａｌｙｓｔｓ[Ｊ].ＣｈｅｍＩｎｆｏｒｍꎬ１９９４ꎬ５９(１１):２９１５２９１７.[２２]ＬＩＹＦꎬＧＵＯＭＱꎬＹＩＮＳＦꎬｅｔａｌ.Ｃｏ３Ｏ４ｏｆｒｅｇｕｌａｒｃｕｂｉｃｓｈａｐｅａｓｈｉｇｈ￣ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｌａｃｔｏｎｅｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅＢａｅｙｅｒ￣Ｖｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｃｙｃｌｉｃｋｅｔｏｎｅｓｗｉｔｈｄｉｏｘｙｇｅｎ[Ｊ].ＲｅａｃｔｉｏｎＫｉｎｅｔｉｃｓꎬＭｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄＣａｔａｌｙｓｉｓꎬ２０１３ꎬ１０９(２):５２５５３５.[２３]ＺＨＥＮＧＣＭꎬＣＨＡＮＧＳＢꎬＹＡＮＧＣＷꎬｅｔａｌ.ＥｎｈａｎｃｅｄｓｈａｐｅｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｓｉｓｏｆｍｉｘｅｄｃｙｃｌｉｃｋｅｔｏｎｅｓｉｎａｅｒｏｂｉｃＢａｅｙｅｒ￣ＶｉｌｌｉｇｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｗｉｔｈｍａｇｎｅｔｉｃＣｕ￣Ｆｅ３Ｏ４ꎬｓｕｐｐｏｒｔｅｄｍｅｓｏｐｏｒｏｕｓｓｉｌｉｃａｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ[Ｊ].Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎꎬ２０１８ꎬ７４(２１):２６０８２６１２.[２４]ＬＩＨＸꎬＬＵＯＨＳꎬＺＨＵＡＮＧＬꎬｅｔａｌ.ＬｉｑｕｉｄｐｈａｓｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｆｕｒｆｕｒｙｌａｌｃｏｈｏｌｏｖｅｒｔｈｅＦｅ￣ｐｒｏｍｏｔｅｄＮｉＢａｍｏｒｐｈｏｕｓａｌｌｏｙｃａｔａｌｙｓｔｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｏｌｅｃｕｌａｒＣａｔａｌｙｓｉｓＡ:Ｃｈｅｍｉｃａｌꎬ２００３ꎬ２０３(１):２６７２７５.[２５]ＮＡＧＡＲＡＪＡＢＭꎬＳＩＶＡＫＵＭＡＲＶꎬＳＨＡＳＩＫＡＬＡＶꎬｅｔａｌ.ＡｈｉｇｈｌｙｅｆｆｉｃｉｅｎｔＣｕ/ＭｇＯｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｖａｐｏｕｒｐｈａｓｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎｏｆｆｕｒｆｕｒａｌｔｏｆｕｒｆｕｒｙｌａｌｃｏｈｏｌ[Ｊ].ＣａｔａｌｙｓｉｓＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２００３ꎬ４(６):２８７２９３.[２６]赵会吉ꎬ邢金仙ꎬ刘晨光.骨架镍催化糠醇液相加氢制备四氢糠醇[Ｊ].中国石油大学学报(自然科学版)ꎬ２００３ꎬ２７(１):９１９４. 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醛类化合物的合成及应用研究
醛类化合物是有机化学中重要的一类化合物，其独特的结构和性质使其在许多
领域应用广泛。
本文将介绍醛类化合物的合成方法以及其在有机合成、药物制剂、食品添加剂和香料等方面的应用研究。
一、醛类化合物的合成方法
醛类化合物的合成方法多种多样，以下介绍几种常见的合成方法。
1. 氧化反应法：氧化反应法是一种常见且重要的合成醛类化合物的方法。
例如，通过醇的氧化反应可以合成相应的醛。
常用的氧化剂包括氧气、重铬酸钾等。
该方法操作简单、高效，适用范围广。
2. 羟醛反应法：羟醛反应法是合成醛类化合物的另一种常用方法。
它通过羟醛
与羧酸的酯化反应，得到相应的醛。
此外，乙二醇在酸催化下也能发生脱水反应生成醛。
这些合成方法具有反应条件温和、底物易得等优点。
3. 化学还原法：化学还原法是一种通过还原反应合成醛类化合物的方法。
常用
的还原剂有氢气、锌粉等。
这种方法对于特定官能团的还原有很好的选择性，可合成具有特定结构的醛类化合物。
二、醛类化合物的应用研究
1. 有机合成中的应用：醛类化合物在有机合成中广泛应用。
醛类化合物是合成
其他有机化合物的重要中间体，可以通过一系列反应转化成酮、醇、酸等化合物。
此外，醛类化合物还可作为催化剂参与反应，促进反应的进行。
2. 药物制剂中的应用：醛类化合物在药物制剂中有着重要的地位。
许多重要的
药物分子中都含有醛基团，具有特定的生物活性。
例如，醛类化合物可用于药物中间体的合成，也可作为药物的活性部分。
近年来，一些具有抗肿瘤、抗炎、抗病毒等生物活性的醛类化合物被广泛研究和应用。
3. 食品添加剂和香料中的应用：醛类化合物在食品添加剂和香料中起着重要的作用。
许多食品的味道和香气是由其中的醛类化合物提供的。
例如，香蕉中的醛类化合物可赋予香蕉独特的香味，味精中的谷氨醛可增加食物的鲜味。
醛类化合物的应用研究在香料和食品行业中具有广阔的前景。
结论
总之，醛类化合物的合成方法多种多样，且其在有机合成、药物制剂、食品添加剂和香料等领域的应用研究涵盖面广泛。
醛类化合物不仅在合成其他有机化合物中起到重要的中间体作用，还在药物制剂和食品工业中发挥着重要的功能。
随着科学技术的不断进步和需求的增加，醛类化合物的合成方法和应用研究将持续发展，为相关领域的发展提供更多的可能性。