乙酰丙酮畢業(yè)論文2

1、<p>　　編 號(hào)： </p><p>　　審定成績(jī)： </p><p><b>　　重慶郵電大學(xué)</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　填表時(shí)間： 年 月</p><p>　　重慶郵電大學(xué)教務(wù)

2、處制</p><p>　設(shè)計(jì)（論文）題目：乙酰丙酮的合成工藝探索</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　乙酰丙酮（AA）作為一種中間體在醫(yī)藥化工領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。我國(guó)主要用于磺胺二甲嘧啶，在歐美獸藥和飼料添加劑行業(yè)中。在日本主要用于開發(fā)催化劑和助催化劑領(lǐng)域。以乙酰丙酮為試劑，測(cè)定水、白酒、空氣等體系中甲醛的含量。乙

3、酰丙酮是二齒配體螯合劑，可用作對(duì)絕大多數(shù)金屬離子的分析試劑，稀有貴金屬的萃取劑在工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境化學(xué)方面有重要意義。</p><p>　　本文采用采用乙酰乙酸乙酯—醋酐法合成乙酰丙酮，以乙酰乙酸乙酯：醋酸酐（1:1.05-1.10）比例反應(yīng)，加入相當(dāng)于醋酸酐質(zhì)量0.5%的氧化鎂作為催化劑，控制反應(yīng)溫度130℃-140℃，反應(yīng)15h，抽濾，將濾液蒸餾，收集132-138℃餾分，收率達(dá)70%。希望通過對(duì)此工藝的研究，改

4、變乙酰丙酮的生產(chǎn)途徑，達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】乙酰乙酸乙酯 氧化鎂 催化 乙酰丙酮</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Acetylacetone (AA) as an intermediate in the pharmaceutical and chemical fi

5、elds has a wide range of applications. Sulfamethazinum country mainly used in Europe and veterinary drugs and feed additives industry. In Japan, mainly for the development field catalyst and cocatalyst. Acetylacetone as

6、reagents, water, wine, air, etc. The content of formaldehyde in the system. Acetylacetonate ligand is bidentate chelating metal ions can be used for most analytical reagents, rare precious metal extraction</p><

7、;p>　　In this paper, using ethyl acetoacetate - Synthesis of acetic anhydride acetylacetone, ethyl acetoacetate: Acetic anhydride (1:1.05-1.10) ratio of the reaction, adding the equivalent mass of 0.5% acetic anhydride

8、, magnesium oxide as a catalyst, the reaction temperature 130 ℃ -140 ℃, reaction 15h, filtered, and the filtrate was distilled, collecting 132-138 ℃ distillate yield of 70%. Hope that through this process of change acety

9、lacetone production routes, to achieve good economic and social bene</p><p>　　【Key words】 Ethylacetoacetate catalytic magnesium acetylacetonate</p><p><b>　　目 錄</b></p><p&g

10、t;<b>　　前 言1</b></p><p>　　第一章文獻(xiàn)綜述2</p><p>　　一、乙酰丙酮的性質(zhì)2</p><p>　　二、乙酰丙酮的合成線路2</p><p>　　三、合成線路的選擇5</p><p>　　四、乙酰乙酸乙酯—醋酐法利潤(rùn)分析6</p>&l

11、t;p>　　五、本文的研究目的6</p><p>　　第二章 實(shí)驗(yàn)部分7</p><p>　　第一節(jié)實(shí)驗(yàn)概述7</p><p>　　一、藥品和儀器型號(hào)7</p><p><b>　　二、實(shí)驗(yàn)原理7</b></p><p>　　第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容10</p><

12、p>　　一、探索合適的催化劑10</p><p>　　二、TLC上點(diǎn)的分析13</p><p>　　三、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題與解決辦法13</p><p>　　四、最佳實(shí)驗(yàn)條件的選擇15</p><p>　　五、產(chǎn)品的精制17</p><p>　　第三章 總結(jié)與展望18</p><p&

13、gt;<b>　　第一節(jié) 總結(jié)18</b></p><p><b>　　第二節(jié) 展望18</b></p><p><b>　　致 謝20</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　附 錄22&

14、lt;/b></p><p><b>　　一、英文原文22</b></p><p><b>　　二、英文翻譯30</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　乙酰丙酮（AA）是典型的1,3—二羰基化合物，作為一種中間體，在醫(yī)藥化工領(lǐng)域中有著

15、廣泛的應(yīng)用范圍。在醫(yī)藥工業(yè)中，我國(guó)主要用于合成磺胺二甲嘧啶，抗病毒劑WIN51711的中間體3,5-二甲基異噁唑，糖尿病藥物AD-58的中間體，3,5-二甲基吡唑以及用于Combes合成法合成喹啉衍生物等。在歐美獸藥和飼料添加劑行業(yè)中，主要用于合成具有抗菌作用的痢菌凈和抗雞球蟲的尼卡巴嗪的原料--4,6-二甲基-2-嘧啶醇。在日本主要用在開發(fā)催化劑和助催化劑相關(guān)領(lǐng)域，如用于環(huán)辛四烯、醌、醌氫醌羰基化反應(yīng)，不飽和酮等低分子化合物的合成，氧

16、化促進(jìn)劑，石油裂解、催化加氫和異構(gòu)化催化劑，以及低級(jí)烯烴的聚合、1,3-二烯烴的共聚等高分子化合物的合成。以乙酰丙酮為試劑，通過利用分光光度法測(cè)定水、空氣等體系中甲醛與乙酰丙酮生成的黃色化合物以此來確定體系中甲醛的含量。此外在樹脂和膜的相關(guān)行業(yè)，其與金屬離子生成的乙酰丙酮鹽也有廣泛的應(yīng)用如：催化劑，樹脂交聯(lián)劑，樹脂硬化促進(jìn)劑，橡膠添加劑，超傳導(dǎo)薄膜、熱線反射玻璃膜以及透明導(dǎo)電膜的形成劑；用作汽油、潤(rùn)滑油、膠粘劑的添加劑，油漆、涂料和印花

17、油墨的干燥劑，醋酸纖維溶劑[10]，鍍</p><p>　　因?yàn)橐阴１掠萎a(chǎn)品種類多樣、走勢(shì)良好，需求量很大，市場(chǎng)前景優(yōu)良。但目前國(guó)內(nèi)乙酰丙酮總的生產(chǎn)能力約為11kt/a，且使用工藝技術(shù)落后，難以滿足國(guó)內(nèi)消費(fèi)量的不斷增長(zhǎng)，存在較大的乙酰丙酮的需求缺口，所以不得不需要從日本、德國(guó)、美國(guó)、瑞士等國(guó)家大量進(jìn)口，以此來滿足與乙酰丙酮相關(guān)行業(yè)的發(fā)展需要。并且根據(jù)科學(xué)發(fā)展的綠色化學(xué)理念，發(fā)展高選擇性、高效的催化劑，簡(jiǎn)化反應(yīng)

18、步驟，減少污染排放，開發(fā)新的潔凈生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高效的化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“零排放”的生產(chǎn)工藝迫在眉睫，以此使企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，在綠色化學(xué)領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用意義[3]。</p><p><b>　　文獻(xiàn)綜述</b></p><p><b>　　一、乙酰丙酮的性質(zhì)</b></p><p>　　乙酰丙酮（Acet

19、ylacetonate）別名2,4-戊二酮、二乙?；淄椋?jiǎn)稱AA，CAS No：123-54-6，危險(xiǎn)類別：3類，副性質(zhì)：6.1類，易燃，有毒，具刺激性，分子式C5H8O2，結(jié)構(gòu)式CH3COCH2COCH3，分子量100.11。Pka=8.9，熔點(diǎn)-23℃，沸點(diǎn)140.6℃，相對(duì)密度=0.98,折射率=1.4494，閃點(diǎn)34℃，引燃溫度340℃。純品有酯的氣味，含雜質(zhì)產(chǎn)品顯微黃色,有令人不愉快的味道。常溫下為無色或黃色透明液體。<

20、;/p><p>　　易溶于有機(jī)溶劑，如：醇、丙酮、氯仿、冰醋酸、乙醚、醛和苯等，微溶于水，水中和堿性溶液條件下不穩(wěn)定，易分解為丙酮和乙酸；在光照條件下，能夠發(fā)生自聚現(xiàn)象，生成褐色液體；可與許多金屬離子成鹽，如：乙酰丙酮銅為藍(lán)色針狀晶體或粉末。易溶于氯仿，溶于苯和四氯化碳。并且可與氯化鉀出現(xiàn)紅色的顯色反應(yīng)。乙酰丙酮屬于1,3-二羰基化合物，與羰基相連的碳的氫有較強(qiáng)的酸性，容易發(fā)生互變異構(gòu)，所以乙酰丙酮是以烯醇式與酮式兩

21、種形式的動(dòng)態(tài)平衡存在，其中烯醇式異構(gòu)體由于有氫鍵，易形成分子內(nèi)氫鍵，使其較為穩(wěn)定，通常含量占有約82%--83%。</p><p>　　二、乙酰丙酮的合成線路</p><p>　　合成乙酰丙酮的方法比較多，目前用于生產(chǎn)乙酰丙酮的主要合成線路有：丙酮—乙酸乙酯法、丙酮—醋酐法、乙酰乙酸乙酯—醋酐法、乙烯酮—丙酮法、丙炔—醋酸法。</p><p>　　1.丙酮—乙酸乙酯

22、法[4]</p><p>　　將金屬鈉和冷的無水乙酸乙酯混合于反應(yīng)釜中，加入乙醚作為溶劑，稀釋反應(yīng)原料，減少乙酸乙酯的自身縮合，攪拌條件下滴加丙酮，反應(yīng)為放熱反應(yīng)需要保持反應(yīng)溫度在45℃-55℃之間。乙酰丙酮在堿性條件下易分解，所以在精餾時(shí)最佳 p H值應(yīng)調(diào)節(jié)在 6 ~ 6.5，收集對(duì)應(yīng)溫度的餾分，得無色乙酰丙酮液體。當(dāng)溫度超過70℃ 時(shí)，乙酸乙酯的反應(yīng)活性增加，因而副反應(yīng)容易發(fā)生，得到乙酰乙酸乙酯。</p

23、><p>　　根據(jù)反應(yīng)機(jī)理此反應(yīng)的縮合劑還可使用氫化鈉、氨基鈉、醇鈉等強(qiáng)堿。金屬鈉在工業(yè)生產(chǎn)中需經(jīng)過熱—冷卻過程制微鈉顆粒，很活潑，易發(fā)生安全事故，所以一般不予以考慮。</p><p><b>　　2.丙酮—醋酐法</b></p><p>　　采用路易斯酸BF3作為催化劑，使用丙酮與醋酐縮合，精制即得產(chǎn)品乙酰丙酮。該工藝簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，產(chǎn)率可達(dá)80

24、%-90%。但這種方法存在的缺點(diǎn)是 BF3屬于危險(xiǎn)品且用量大，生產(chǎn)安全性較差,有大量廢液產(chǎn)生并且處理難度大,成本高，一般需要有與生產(chǎn)和處理BF3的相關(guān)設(shè)施才能夠進(jìn)行生產(chǎn)。 </p><p>　　3.乙酰乙酸乙酯--醋酐法[6],[7]</p><p>　　向反應(yīng)器中投入乙酰乙酸乙酯、醋酐和對(duì)應(yīng)量的催化劑氧化鎂，混合后維持反應(yīng)溫度在130℃，連續(xù)反應(yīng)10-13h，然后將溫度升高到135℃--

25、140℃繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，使未反應(yīng)完全的原料充分反應(yīng)，過濾，精餾得乙酰丙酮，收率能達(dá)到約83.4%。該路線操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)率穩(wěn)定，設(shè)備投入少，污染小，但原料價(jià)格稍高，有待進(jìn)一步研究。</p><p><b>　　4.丙炔—醋酸法</b></p><p>　　用丙炔與醋酸反應(yīng)生成醋酸異丙烯酯，然后重拍生成乙酰丙酮，第一步是在 240—250 ℃溫度下，丙炔用量是等摩爾過量5

26、~ 6mo l，壓力在0.2 ~ 0.5Pa下為最適反應(yīng)溫度，以醋酸鋅為催化劑，當(dāng)醋酸的轉(zhuǎn)化率能夠達(dá)到80％時(shí)，醋酸異丙烯酯的收率可達(dá)到92％。接著第二步反應(yīng)在管式反應(yīng)器中進(jìn)行，以450-480℃的溫度使醋酸異丙烯酯發(fā)生重排反應(yīng)，待產(chǎn)物冷卻后，加入到澄清器澄清，然后將所得液體加入精餾塔內(nèi)精餾得乙酰丙酮。該工藝因?yàn)樾枰罅康谋玻瑏碓粗饕揽繜拸S氣或裂解氣，因此生產(chǎn)乙酰丙酮的場(chǎng)地只適合建在煉油廠附近，以保證原料供應(yīng)。</p>

27、<p>　　5. 乙烯酮—丙酮法[5]</p><p>　　根據(jù)生成乙烯酮原料的來源不同，可將生產(chǎn)乙酰丙酮的線路分為丙酮路線和醋酸路線兩條路線。該方法的第一步依據(jù)丙酮或醋酸發(fā)生熱裂解反應(yīng)生成乙烯酮；接著第二步利用丙烯酯異構(gòu)化得到乙酰烯酯； 然后在濃硫酸催化劑作用下，乙酰烯酯異構(gòu)化重排生成乙酰丙酮。運(yùn)用該法生產(chǎn)乙酰丙酮中值得注意的是由于丙酮或醋酸的裂化都屬于可逆熱分解反應(yīng)，在發(fā)生裂解反應(yīng)的過程中會(huì)產(chǎn)生一

28、氧化碳、甲烷、氫氣等一系列可燃?xì)怏w，以及乙烯酮在濃硫酸酸催化下與丙酮反應(yīng)生成醋酸異丙烯酯，此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)考慮在低溫下生成的醋酸異丙烯酯，進(jìn)一步在催化劑的作用下，通過高溫產(chǎn)生異構(gòu)化重排得到乙酰丙酮。催化劑的好處是反應(yīng)更加單純，使副反應(yīng)減少，能夠有效提高產(chǎn)率，增加產(chǎn)量。盡管乙烯酮一丙酮法仍然是合成乙酰丙酮主要的工業(yè)方法 ，但由于此路線對(duì)乙烯酮純度要求高，需在使用前以苯、二甲苯等洗滌提純，出去焦油等雜質(zhì)。因此存在著高能耗、低收率且易生成聚合

29、物等缺點(diǎn)而且該法需裂解、精餾、提純、重排等多步操作，不符合低碳環(huán)保的理念，不足以滿足現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展要求。</p><p><b>　　三、合成線路的選擇</b></p><p>　　列表列出了各合成線路的優(yōu)缺點(diǎn)，如表1.1</p><p>　　表1.1 合成線路對(duì)比</p><p>　　丙酮線路收率最低，且工藝復(fù)雜、能耗高

30、，不滿足綠色化學(xué)的理念以及當(dāng)今低碳環(huán)保的經(jīng)濟(jì)要求，不予考慮。丙酮—醋酐、丙酮—醋酸乙酯路線要用到危險(xiǎn)化學(xué)品，存在安全隱患，且還存在一定的工藝優(yōu)化問題，本文不予考慮。丙炔—醋酸線路需用到大量丙炔，需要依托大型煉油廠產(chǎn)生丙炔作為反應(yīng)原料，因此也不便于推廣建設(shè)。</p><p>　　余下的兩條線路，收率相差無幾，但乙酰乙酸乙酯—乙烯酮法工藝復(fù)雜、投資大，乙酰乙酸乙酯—醋酐法工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備要求低、投資小、在實(shí)驗(yàn)室容易進(jìn)行

31、理論研究，也適合中小型企業(yè)將其發(fā)展推廣。因此研究乙酰乙酸乙酯—醋酐法更具有更好的實(shí)際意義。</p><p>　　四、乙酰乙酸乙酯—醋酐法利潤(rùn)分析</p><p>　　列表列出了乙酰乙酸乙酯—醋酐法路線的原料與產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格，如表1.2</p><p>　　表1.2乙酰乙酸乙酯—醋酐法路線的原料與產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格</p><p>　　由表1.2可

32、知，假設(shè)反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化</p><p>　　生產(chǎn)1噸乙酰丙酮過程中利潤(rùn)為6988元。而產(chǎn)率在72%時(shí)基本持平，此收率還有很大的提升空間，扣除與生產(chǎn)相關(guān)的費(fèi)用，如：能源價(jià)格，工人工資，設(shè)備投入等。說明只要收率足夠高就能夠發(fā)揮其潛在的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)效益的。</p><p><b>　　五、本文的研究目的</b></p><p>　　本文希望根據(jù)前人研

33、究成果，通過進(jìn)一步研究，了解乙酰乙酸乙酯—醋酐法的反應(yīng)歷程，突破關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，需找合適的反應(yīng)條件，進(jìn)一步對(duì)反應(yīng)工藝進(jìn)行優(yōu)化，以提高原料轉(zhuǎn)化率、減少副反應(yīng)的發(fā)生，為擴(kuò)大生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，使乙酰乙酸乙酯—醋酐法投產(chǎn)工業(yè)化成為可能。促進(jìn)乙酰丙酮相關(guān)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。</p><p><b>　　第二章 實(shí)驗(yàn)部分</b></p><p><

34、b>　　實(shí)驗(yàn)概述</b></p><p><b>　　一、藥品和儀器型號(hào)</b></p><p><b>　　1、實(shí)驗(yàn)儀器</b></p><p>　　SXCL-3型數(shù)顯加熱磁力攪拌器、DF-101Z集熱式恒溫加熱磁力攪拌器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器RE-52C、SHZ-D循環(huán)水式真空泵、ZF-I型三用紫外分析儀、電子

35、天平、容聲電冰箱、KQ超聲波清洗器。</p><p><b>　　2、實(shí)驗(yàn)藥品</b></p><p><b>　　二、實(shí)驗(yàn)原理</b></p><p><b>　?。ㄒ唬⒑铣稍?lt;/b></p><p>　　乙酰乙酸乙酯—醋酐法合成乙酰丙酮采用乙酰乙酸乙酯與醋酐混合在催化劑

36、作用下加熱生成乙酰丙酮，乙酸乙酯，二氧化碳。反應(yīng)過程中需要將生成的乙酸乙酯不斷蒸出，促進(jìn)反應(yīng)的發(fā)生生成乙酰丙酮粗品。合成線路如下：</p><p>　　在確定合成路線后，就必須搜集整個(gè)路線中涉及到物質(zhì)的物性參數(shù)，為開發(fā)工藝過程奠定基礎(chǔ)，對(duì)相關(guān)安全、檢測(cè)分析、設(shè)備、運(yùn)輸做出一定的思考。整個(gè)反應(yīng)過程中涉及的物質(zhì)屬性列于表2.3</p><p>　　表2.3 原料與產(chǎn)品的物質(zhì)性質(zhì)</p&g

37、t;<p><b>　?。ǘ?、提純?cè)?lt;/b></p><p><b>　　1．蒸餾與分餾原理</b></p><p><b>　　蒸餾：</b></p><p>　　液態(tài)化合物的蒸汽壓隨溫度升高而增大。當(dāng)液體的蒸汽壓增大至與外界壓力相等時(shí)，即有氣泡從液體內(nèi)部溢出，這種現(xiàn)象成為氣化。液

38、體內(nèi)部不斷氣化及為沸騰，這時(shí)的溫度成為該液態(tài)化合物在當(dāng)時(shí)大氣壓下的沸點(diǎn)，通常以101.325kpa（1arm）作為外壓的標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　將液體加熱至沸點(diǎn)，該液體開始沸騰而逐漸變?yōu)檎魵?，使蒸氣通過冷凝裝置進(jìn)行冷卻，便凝結(jié)并再度獲得這一液體，這種操作成為蒸餾。因此，蒸餾包括兩個(gè)過程，即從液體變?yōu)闅怏w的氣化過程及由氣體變?yōu)橐后w的冷凝過程。若有兩種互溶的液體混合在一起，由于其蒸汽壓不同，所以蒸氣中兩個(gè)成分的比

39、例與液體混合物中兩個(gè)成分的比例不同。蒸汽壓大（即沸點(diǎn)低）的成分在氣相中占的比例較大，若將這部分蒸氣冷凝下來，那么所得的冷凝液中低沸點(diǎn)的成分就比原混合物的增多。重復(fù)把這部分冷凝液進(jìn)行蒸餾，便有可能將液體混合物中具有不同沸點(diǎn)的成分逐漸分開。</p><p><b>　　分餾：</b></p><p>　　分離效率高于蒸餾（被分離組分的沸點(diǎn)差達(dá)150℃才能用蒸餾法充分分離）

40、。實(shí)際是沸騰氣化的混合物蒸氣通過分餾柱并進(jìn)行一系列的熱交換結(jié)果。當(dāng)蒸氣進(jìn)入分餾柱時(shí)，由于柱受外面空氣的冷卻，蒸氣中沸點(diǎn)較高的物質(zhì)先被冷凝，結(jié)果冷凝液中含有較多高沸點(diǎn)的物質(zhì)，蒸氣中低沸點(diǎn)成分就相對(duì)地增多。冷凝液向下流動(dòng)時(shí)又與上升的蒸氣接觸（在填料表面進(jìn)行），兩者之間進(jìn)行熱交換，上升的蒸氣中高沸點(diǎn)的物質(zhì)又被冷凝下來，低沸點(diǎn)物質(zhì)蒸氣繼續(xù)上升；冷凝液中低沸點(diǎn)的物質(zhì)被氣化，而高沸點(diǎn)者仍呈液態(tài)。經(jīng)過多次的液相與氣相的熱交換之后，低沸點(diǎn)的物質(zhì)不斷上升

41、，最終被蒸餾出來，而高沸點(diǎn)的物質(zhì)則不斷流回?zé)崛萜髦?，結(jié)果使不同沸點(diǎn)的物質(zhì)得到分離。</p><p><b>　　2．蒸餾操作的應(yīng)用</b></p><p>　　凡加熱到沸點(diǎn)而不分解的化合物，都可以進(jìn)行蒸餾。主要用于：</p><p>　　分離液體化合物，但只能當(dāng)混合物各成分的沸點(diǎn)間有較大差異（如 30℃以上）時(shí)才能有效地進(jìn)行分離；</

42、p><p><b>　　測(cè)定化合物的沸點(diǎn)；</b></p><p>　　提純液體及低熔點(diǎn)固體，以除去不揮發(fā)的雜質(zhì)；</p><p>　　回收溶劑，或濃縮溶液。</p><p>　　由物性表2.3因乙酰乙酸乙酯與乙酰丙酮沸點(diǎn)相差不是特別大，所以要實(shí)現(xiàn)乙酰乙酸乙酯與乙酰丙酮的充分分離最好選擇分餾操作。</p>&l

43、t;p><b>　　（三）實(shí)驗(yàn)裝置</b></p><p>　　合成裝置如圖2.1。150ml的三口瓶被固定在鐵架臺(tái)上，燒瓶的有口插上0-200℃的水銀溫度計(jì)，用于檢測(cè)控制反應(yīng)液溫度，左口用塞子塞住，中口插蒸餾頭，組裝成蒸餾裝置。由于乙酸乙酯沸點(diǎn)77℃，易氣化，所以反應(yīng)生成的乙酸乙酯容易蒸出。以此用來促進(jìn)反應(yīng)的正向進(jìn)行。反應(yīng)完全之后經(jīng)過抽濾，將濾液裝入精餾裝置，精餾收集相應(yīng)餾分。<

44、;/p><p><b>　　圖2.1</b></p><p><b>　　第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容</b></p><p>　　一、探索合適的催化劑</p><p>　?。ㄒ唬?shí)驗(yàn)問題的提出</p><p>　　有文獻(xiàn)表明，乙酰乙酸乙酯—醋酐法制乙酰丙酮路線中可以用Al2O3，MgO兩

45、性氧化物或堿土金屬氧化物做為反應(yīng)的催化劑，因此考慮用ZnO，CaO作為代替物以探究其是否也有相關(guān)的催化作用并驗(yàn)證這些氧化物的催化效果，以確定最好的催化劑。</p><p>　?。ǘ?、實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比</p><p>　　1. Al2O3作為催化劑[8]</p><p>　　操作：取1.3g乙酰乙酸乙酯和1.2g醋酸酐，加入0.015g Al2O3在125℃反應(yīng)。<

46、;/p><p>　　現(xiàn)象：約反應(yīng)40分鐘后，反應(yīng)液呈淡黃色。隨著時(shí)間的進(jìn)行逐漸加深。130分鐘后點(diǎn)板分析，結(jié)果如圖2.2。</p><p><b>　　圖2.2</b></p><p>　　2.ZnO作為催化劑</p><p>　　操作：取1.3g乙酰乙酸乙酯和1.2g醋酸酐，加入0.015g ZnO在135℃反應(yīng)。<

47、/p><p>　　現(xiàn)象：約反應(yīng)40分鐘后，反應(yīng)液呈淡黃色。隨著時(shí)間的進(jìn)行逐漸加深。90分鐘后點(diǎn)板分析，結(jié)果如圖2.3。</p><p><b>　　圖2.3</b></p><p>　　3.CaO作為催化劑</p><p>　　操作：取0.66g乙酰乙酸乙酯和0.6g醋酸酐，加入0.015gCaO在135℃反應(yīng)。</p

48、><p>　　現(xiàn)象：約反應(yīng)40分鐘后，反應(yīng)液呈淡黃色。隨著時(shí)間的進(jìn)行逐漸加深。2.5小時(shí)后點(diǎn)板分析，結(jié)果如圖2.4。</p><p><b>　　圖2.5</b></p><p>　　4.MgO作為催化劑</p><p>　　操作：取39g乙酰乙酸乙酯和33g醋酸酐，加入1.75gMgO在135℃反應(yīng)。</p>

49、<p>　　現(xiàn)象：在逐漸升溫過程中，當(dāng)溫度高于100℃，反應(yīng)液開始變澄清，溶液淡黃色逐漸加深。隨著時(shí)間的進(jìn)行逐漸加深。6.5小時(shí)后點(diǎn)板分析，結(jié)果如圖2.5。</p><p><b>　　圖2.5</b></p><p><b>　?。ㄈ?shí)驗(yàn)小結(jié)</b></p><p>　　根據(jù)板上的情況可以得知，反應(yīng)是屬于

50、一個(gè)平衡反應(yīng)，反應(yīng)在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里都還有原料存在，不能夠完全反應(yīng)。所以就要求在催化劑作用下，原料能在長(zhǎng)時(shí)間加熱條件下，不產(chǎn)生副反應(yīng)，要求反應(yīng)單一。從上述結(jié)果來看，Al2O3、ZnO、CaO都不適合用于催化乙酰乙酸乙酯生成乙酰丙酮，所以MgO便是最為適合作為催化劑。</p><p>　　二、TLC上點(diǎn)的分析</p><p>　　根據(jù)乙酰乙酸乙酯—醋酐法的反應(yīng)歷程，得知反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生中間產(chǎn)物二

51、乙酰乙酸乙酯，所以反應(yīng)過程中板上至少會(huì)出現(xiàn)三個(gè)點(diǎn)----乙酰乙酸乙酯、二乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮。那么這三個(gè)物質(zhì)在TLC中對(duì)應(yīng)的位置應(yīng)該在什么地方呢？對(duì)此做了如下實(shí)驗(yàn)：將乙酰乙酸乙酯鈉鹽與醋酸酐混合加熱攪拌。</p><p>　　反應(yīng)結(jié)果在TLC上的表現(xiàn)如圖2.6</p><p><b>　　圖2.6</b></p><p>　　并且將鈉鹽反應(yīng)液

52、加入鹽酸水解發(fā)現(xiàn)圖2.6中第一個(gè)點(diǎn)消失了，第四個(gè)點(diǎn)依舊存在。以及在跟蹤MgO作催化劑的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)反應(yīng)到最后，第一個(gè)點(diǎn)會(huì)消失轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)。由此可以推測(cè)第一個(gè)點(diǎn)為二乙酰乙酸乙酯。</p><p>　　以MgO作催化劑的實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)液蒸餾得到餾分溫度為132℃-138℃無色透明液體物質(zhì)。TLC檢查，與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照，顯示為圖2.6第二點(diǎn)的位置，因此初步可以斷定第二個(gè)點(diǎn)為產(chǎn)物點(diǎn)。</p><p>　

53、　三、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題與解決辦法</p><p>　　1、加熱器的選擇問題</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)所述重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)催化劑MgO會(huì)與反應(yīng)液產(chǎn)生大量的白色沉淀。使得反應(yīng)液黏度增大，無法攪動(dòng)。因?yàn)橐阴１且粋€(gè)非常常見的二齒配體，能與大多數(shù)金屬離子形成配合物，如：Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Al，Ca，Mg，Mo，Ru，Re，U，Th，Ce，Na，K，Rb，Cs，V，Cr，Mn等[9]

54、。</p><p>　　白色固體一般是先出現(xiàn)在燒瓶壁上。因而最初做實(shí)驗(yàn)時(shí)，并不了解反應(yīng)現(xiàn)象，用的是電熱套型的加熱器，因而在燒瓶的氣液交界處特別容易形成固體。并且附著在瓶壁上越來越多。而且此反應(yīng)所需反應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)，往往要十幾個(gè)小時(shí)，由于這也固體的形成以及長(zhǎng)時(shí)間的加熱，這些固體會(huì)變黑產(chǎn)生分解現(xiàn)象。</p><p>　　因此在以后的實(shí)驗(yàn)中，一律采用的是電熱板加熱器，使反應(yīng)瓶接觸熱源的位置只在反應(yīng)

55、液面以下。</p><p>　　2、催化劑MgO的加入量問題</p><p>　　按照文獻(xiàn)所述，加入相應(yīng)的MgO，反應(yīng)液幾乎全部變成了固體，所以到底要加多少M(fèi)gO作為催化劑，還需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來予以說明。</p><p>　　3、縮短反應(yīng)時(shí)間問題</p><p>　　由于反應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)，也就是說能源與成本就相對(duì)較大，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，相同時(shí)間產(chǎn)量就小

56、。因此想辦法縮短反應(yīng)時(shí)間也是獲得利潤(rùn)的有力途徑。希望通過增加催化劑的量來加快反應(yīng)的速率。但如前文所說增加催化劑的量會(huì)產(chǎn)生大量固體不利于反應(yīng)。因此試圖向反應(yīng)體系中加入有機(jī)溶劑溶解和分散反應(yīng)中的固體物質(zhì)。由于根據(jù)反復(fù)實(shí)驗(yàn)表明，氧化鎂做催化劑脫乙酸乙酯步溫度應(yīng)當(dāng)高于120℃。因此想到用DMF或DMSO做溶劑進(jìn)行嘗試。</p><p>　　取1.3g乙酰乙酸乙酯和1.02g醋酸酐混合于50ml單口瓶中，加入0.5gDMF

57、或DMSO及10%（醋酐量）的MgO進(jìn)行反應(yīng)。TLC檢查結(jié)果如圖2.7：</p><p><b>　　圖2.7</b></p><p>　　反應(yīng)過程中出現(xiàn)了更多的雜質(zhì)并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)反應(yīng)更加復(fù)雜，雜質(zhì)更多。因此想通過加入溶劑以增加催化劑的量來縮短反應(yīng)時(shí)間的這一想法行不通。</p><p>　　4、蒸餾提純中的問題</p><

58、;p>　　在通過用蒸餾的方式提純過程中，隨著乙酰丙酮的蒸出，逐漸減少，使得蒸餾瓶里面蒸汽壓減小，而始終在反應(yīng)殘夜中存在著一定量的乙酰丙酮，因此殘留液應(yīng)當(dāng)收集在一起進(jìn)一步進(jìn)行蒸餾。并且在反應(yīng)液的濾液中可能存在著少量的鎂離子，在蒸餾過程中會(huì)形成固態(tài)物質(zhì)，而且這些物質(zhì)往往是先附在蒸餾的沸石表面，而使蒸餾液中的氣化中心消失，產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象。所以在蒸餾過程中往往需要用到攪拌器進(jìn)行攪拌來消除暴沸現(xiàn)象。</p><p>　

59、　四、最佳實(shí)驗(yàn)條件的選擇</p><p>　　選定了反應(yīng)路線與催化劑，就要確定反應(yīng)的物料配比，反應(yīng)溫度，催化劑用量，反應(yīng)時(shí)間，加熱方式，加料方式，以得到合成乙酰丙酮最好的結(jié)果。</p><p><b>　　1、物料配比</b></p><p>　　從原料的價(jià)格上來講乙酰乙酸乙酯與醋酸酐比較，乙酰乙酸乙酯的價(jià)格遠(yuǎn)高于醋酸酐的價(jià)格；從反應(yīng)的結(jié)果上來

60、說，醋酸酐的沸點(diǎn)為138.6℃，乙酰丙酮的沸點(diǎn)為140.6℃，而最后反應(yīng)處理是依靠精餾得到產(chǎn)品，很難將醋酸酐與乙酰丙酮分離開，再結(jié)合化學(xué)平衡的因素，所以乙酰乙酸乙酯與醋酸酐的物料配比本實(shí)驗(yàn)確定為1:（1.05~1.10）之間。</p><p><b>　　2、反應(yīng)溫度</b></p><p>　　根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象，表明溫度低于120℃，脫乙酸乙酯步進(jìn)行緩慢。所以反應(yīng)溫度

61、控制在125℃-145℃范圍。</p><p><b>　　3、催化劑用量</b></p><p>　　催化劑提供反應(yīng)活性中心，其數(shù)量多少對(duì)反應(yīng)速度至關(guān)重要。但催化劑過多，易引起副反應(yīng)生成更多副產(chǎn)物。例如本實(shí)驗(yàn)用MgO做催化劑，一般會(huì)生成相當(dāng)于MgO質(zhì)量3-5倍的固體。根據(jù)文獻(xiàn)提供的資料，用相當(dāng)于醋酐量3%的MgO重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到大量固體，并且乙酰丙酮收率不高。選擇了醋酐

62、質(zhì)量0.1—2.5%作為其用量的探索范圍。其收率見表2.4，催化劑用量—收率關(guān)系圖為圖2.8。</p><p>　　表2.4 催化劑用量對(duì)應(yīng)的收率</p><p>　　圖2.8 催化劑用量—收率關(guān)系圖</p><p>　　由圖2.8可知催化劑用量為醋酐的0.65%左右對(duì)應(yīng)的收率最大。</p><p><b>　　4、反應(yīng)時(shí)間<

63、/b></p><p>　　根據(jù)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在TLC檢測(cè)下發(fā)現(xiàn)，在MgO的催化下反應(yīng)時(shí)間14h以上乙酰乙酸乙酯才能夠被作用完全。</p><p><b>　　5、加料方式</b></p><p><b>　　1）反應(yīng)跟蹤</b></p><p>　　將26.0g乙酰乙酸乙酯與21.42g醋酸

64、酐混合于150ml三口燒瓶中加入0.021gMgO在溫度130-145℃下反應(yīng)。30分鐘開始蒸出乙酸乙酯，分別在反應(yīng)1小時(shí)，2小時(shí)，6小時(shí)，8小時(shí)，12小時(shí)時(shí)刻進(jìn)行TLC檢測(cè)，結(jié)果如圖2.9</p><p>　　圖2.9 不同時(shí)間下反應(yīng)液的變化</p><p>　　1h 2h 6h 8h 12h</p><p>　　經(jīng)過反

65、復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次反應(yīng)都不可避免的要產(chǎn)生第4的一個(gè)點(diǎn)，且此點(diǎn)比乙酰丙酮的點(diǎn)先出現(xiàn)。此物質(zhì)不溶于酸堿，并且使用常壓蒸餾很難將其蒸出。試圖通過改變加料順序消除其產(chǎn)生。</p><p>　　2）滴加乙酰乙酸乙酯</p><p>　　將0.107g氧化鎂與21.42g醋酸酐混合于150ml三口燒瓶中，用DF-101Z集熱式恒溫加熱磁力攪拌器加熱到120℃，然后開始以20s/滴的速率滴加26.0g乙酰

66、乙酸乙酯。9小時(shí)后點(diǎn)板副反應(yīng)依舊發(fā)生。經(jīng)過16h反應(yīng)后，抽濾得到0.35g固體。將濾液蒸餾，得120—130℃餾分4.90g，130—140℃餾分9.17g。經(jīng)與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照證明是同一物質(zhì)，收率為70.35%。由此可知與表2.4對(duì)應(yīng)的收率相差不大，所以滴加乙酰乙酸乙酯對(duì)收率沒有太大影響。</p><p><b>　　3）滴加醋酸酐</b></p><p>　　將0.10

67、7g氧化鎂與26.0g乙酰乙酸乙酯混合于150ml三口燒瓶中，DF-101Z集熱式恒溫加熱磁力攪拌器加熱到120℃，然后經(jīng)過3h將21.42g醋酸酐滴加進(jìn)反應(yīng)瓶中。經(jīng)過15h反應(yīng)，結(jié)果與2）相同。</p><p>　　最后，由于最初實(shí)驗(yàn)裝置都是在白天進(jìn)行組裝，進(jìn)行反應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)后反應(yīng)液會(huì)變成紅褐色液體。根據(jù)前文所述乙酰丙酮光照后會(huì)發(fā)生自聚反應(yīng)，變?yōu)楹稚后w。所以防止乙酰丙酮自聚，反應(yīng)裝置應(yīng)該在避免光照條件下進(jìn)行

68、。</p><p><b>　　五、產(chǎn)品的精制</b></p><p>　　將20%的乙酰丙酮粗品溶于80%苯中，然后與等體積的蒸餾水振蕩3h，易溶于水的乙酸分配到水相中，而乙酰丙酮?jiǎng)t溶于苯中，再蒸去苯得到乙酰丙酮。</p><p><b>　　第三章 總結(jié)與展望</b></p><p><b

69、>　　第一節(jié) 總結(jié)</b></p><p>　　本文探索了以乙酰乙酸乙酯和醋酸酐為原料合成乙酰丙酮的工藝路線。確定了其最佳的原料配比，反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間，加熱方式，催化劑種類及其用量，以及在確定反應(yīng)歷程的過程中對(duì)在反應(yīng)中出現(xiàn)的問題提出了解決方案和合理的猜想，并將其做了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，雖然結(jié)果并不一定是自己推測(cè)的那樣，但也就證明了這樣的思路行不通，以此說明在以后的工作中需要需找另外的方向來解決這些問題。

70、該工藝為：</p><p>　　26.0g乙酰乙酸乙酯與21.42g醋酸酐在相當(dāng)于醋酸酐質(zhì)量0.5%的氧化鎂（0.107g）的催化劑，裝入三口瓶中，控制溫度在130℃，反應(yīng)12小時(shí)，反應(yīng)后期可升高溫度進(jìn)一步反應(yīng)?？偣卜磻?yīng)15小時(shí)反應(yīng)完全。其中同時(shí)蒸出反應(yīng)產(chǎn)生的乙酸乙酯以促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。并且應(yīng)當(dāng)盡量避免光照，因?yàn)橐阴１诠庹諚l件下易發(fā)生自聚現(xiàn)象生成棕紅色物質(zhì)。反應(yīng)完成后將反應(yīng)液抽濾，用乙酸乙酯洗滌，將濾液蒸餾，收

71、集132℃-138℃餾分。收率能夠達(dá)到70%。</p><p>　　由此工藝路線可知，該路線投資少，操作方便，設(shè)備要求簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件比較靈活，生產(chǎn)環(huán)保無污染。</p><p><b>　　第二節(jié) 展望</b></p><p>　　目前生產(chǎn)乙酰丙酮廣泛采用丙酮法，因?yàn)槠湓铣杀镜?，但此法收率低，能源消耗高，設(shè)備投入大等諸多的缺點(diǎn)。而通過乙酰乙酸乙

72、酯—醋酸酐法的研究得知采用乙酰乙酸乙酯—醋酸酐法優(yōu)點(diǎn)諸多，反應(yīng)比較溫和，利于自動(dòng)化操作，能源消耗較低，幾乎不會(huì)產(chǎn)生“三廢”問題，能夠滿足環(huán)保要求，但原料成本偏高。因此，一方面需要需找合適的方法，反應(yīng)條件提高反應(yīng)收率，另一方面想辦法降低原料成本，才能帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益，以推動(dòng)乙酰丙酮相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　本文在合成乙酰丙酮過程中，收率只有70%。由于時(shí)間和能力等原因，在提高其收率的工作還需要在日后進(jìn)

73、一步研究。此反應(yīng)過程中產(chǎn)生的第四個(gè)點(diǎn)的副反應(yīng)生成的什么物質(zhì)，需要再作研究。并且有理由猜測(cè)真正促進(jìn)乙酰乙酸乙酯生成乙酰丙酮的物質(zhì)是第四個(gè)點(diǎn)的物質(zhì)，因?yàn)楦鶕?jù)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)跟蹤的情況發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)此物質(zhì)生成后才會(huì)生成相應(yīng)的乙酰丙酮。這一推測(cè)有待以后去證明。</p><p>　　以及反應(yīng)生成的固體物質(zhì)應(yīng)該是乙酰丙酮鎂，因?yàn)榇斯腆w用1:1鹽酸溶解后用乙酸乙酯萃取得到了乙酰丙酮，因此它的相關(guān)處理也有待研究。</p>&

74、lt;p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本文在撰寫的過程中，得到了導(dǎo)師陳義文老師的悉心指導(dǎo)。在論文的選題、文獻(xiàn)參考、邏輯結(jié)構(gòu)等方面均給予了極大的幫助。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，導(dǎo)師陳義文老師自始至終關(guān)注本文實(shí)驗(yàn)，密切關(guān)心實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，在遇到問題及時(shí)提出相應(yīng)解決辦法和解決思路，使課題研究順利進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)操作中遇到的很多問題，老師不折不撓、勇于開拓、積極實(shí)驗(yàn)的精神以及對(duì)學(xué)生的關(guān)心愛護(hù)之

75、情始終鞭策和鼓舞著學(xué)生不斷進(jìn)取。老師的淵博學(xué)識(shí)，開闊視野，嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和待人寬厚的品行都讓我無比敬佩和崇拜，深深地影響了我日后的學(xué)習(xí)和生活，讓我的思考問題廣度得到開拓，將我引入了更加深遠(yuǎn)的平臺(tái)。</p><p>　　同時(shí)感謝衡林森老師經(jīng)常給予我專業(yè)的意見，幫助我解決實(shí)驗(yàn)中的問題，讓我有新的思路，也讓我明白理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)都是要腳踏實(shí)地慢慢積累。也要感謝實(shí)驗(yàn)室的師姐、師弟、師妹和同學(xué)，在你們的幫助下實(shí)驗(yàn)才能順利的完成

76、，和你們的相處很愉快，是你們陪伴讓實(shí)驗(yàn)室不在寂靜，充滿歡笑，讓反復(fù)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)顯得不那么枯燥。四年大學(xué)時(shí)光恍如隔世，在重慶郵電大學(xué)生物信息學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)和老師們熱情幫助和深切關(guān)懷，不僅傳授我專業(yè)知識(shí)，同時(shí)洗滌我的心靈，教會(huì)我為人處世的道理，樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，讓我在大學(xué)的四年里不管從理論知識(shí)還是人格的塑造上都有了很大的提高，讓我在大學(xué)的校園里不斷經(jīng)受洗禮之后，成長(zhǎng)為一個(gè)足夠成熟的，能夠經(jīng)受社會(huì)考驗(yàn)的社會(huì)人。再感謝我大學(xué)本科階段的

77、同窗們，正是有了你們的陪伴，才讓我的大學(xué)時(shí)光有了別樣的精彩，綻放了我人生中最寶貴的青春年華。你們將成為我記憶深處最神秘的財(cái)富。你們是臨近畢業(yè)最能牽動(dòng)我心弦的故人。</p><p>　　其次，我還要感謝的是一直在背后默默地為我犧牲、支持我、鼓勵(lì)我、時(shí)時(shí)掛念我的父母，正是你們的無私呵護(hù)，才能夠給我一個(gè)如此舒適的環(huán)境讓我茁壯成長(zhǎng)。</p><p>　　最后，在此謹(jǐn)對(duì)百忙之中抽出時(shí)間對(duì)我的論文進(jìn)行

78、評(píng)審的專家以及論文答辯小組的老師們表示衷心的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　裴文,王勤,董志剛,沈忱. 一種乙酰丙酮的綠色合成方法[P]. CN 101157603 B, 2010. </p><p>　　王勤,董志剛,裴文. 乙酰丙酮的合成及應(yīng)用[J]. 化工生產(chǎn)與技術(shù), 2009, 16(1). &

79、lt;/p><p>　　鎮(zhèn)文. 乙酰丙酮的生產(chǎn)應(yīng)用及市場(chǎng)分析[J]．精細(xì)化工原料及中間體，2004，2：17-22．</p><p>　　操來章. 乙酰丙酮的合成及其反應(yīng)機(jī)理[J]. 化工生產(chǎn)與技術(shù), 1994,2：14-17．</p><p>　　慶月. 乙酰丙酮生產(chǎn)工藝的選擇[J].醫(yī)藥化工，2005,8:22-27.</p><p>　　鄭

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81、t;p>　　Mihir Kanti Chaudhurl,Sanjay Kumar Dehury,Siddhartha Sankar Dhar. Process for making metal acetylacetonates[P]. US7282573B2, 2007. </p><p>　　任相敏等. 乙酰丙酮市場(chǎng)及發(fā)展建議[J]. 化工科技市場(chǎng),2002.</p><p>　　

82、廖顯威,鄧嘉莉,趙穎,吳學(xué)梅,蘇宇.張偉，鋰、鈉、鎂的乙酰丙酮配合物的核磁共振碳譜理論計(jì)算[J]．無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)，2005，8（21）：1199-1202．</p><p>　　陳平,劉勝平,宋永賢,彭新生. 乙酰丙酮金屬絡(luò)合物對(duì)酸酐固化環(huán)氧樹脂體系潛伏性促進(jìn)作用的研究[J]. 高分子學(xué)報(bào), 1993，4：485-489．</p><p>　　吳光華,張愛娟. 乙酰丙酮和其金屬絡(luò)合物的合成[

83、J]. 精細(xì)化工及中間體, 2007,4:11-13. </p><p>　　李運(yùn)山,楊小林,張文雯,黃一波. 磁性陰離子交換樹脂催化合成乙酰丙酮的研究[J]. 化工中間體，2009,7:32-36. </p><p>　　肖淑紅.共促進(jìn)劑2，4-戊二酮（乙酰丙酮）在不飽和聚酯樹脂中的應(yīng)用[J]. 網(wǎng)絡(luò)聚合物材料通訊. </p><p>　　宋海燕,王潔,董廣杰,魏

84、清. 一種乙酰丙酮的合成制備方法[J]．CN1944370A，2007.</p><p><b>　　附 錄</b></p><p><b>　　一、英文原文</b></p><p>　　Synthesis of the 8-Aminoquinoline Antimalarial 5-Fluoroprimaquine &l

85、t;/p><p>　　Abstract:Several approaches to the synthesis of 5-fluoro-6-methoxy-8-nitroquinoline 5, the key intermediate required for the synthesis of 5-fluoroprimaquine, were investigated. In one approach,5-chlo

86、ro-6-methoxy-8-nitroquinoline was synthesised and treated with a variety of nucleophilic sources of fluoride. In another approach,electrophilic substitution of 6-methoxy-8-nitroquinoline with (N-fluorosulfonimide, NFSI)

87、was investigated. The final approach to 5 involved a modifiedSkraup reaction of 5</p><p>　　Introduction</p><p>　　Primaquine,1, an 8-aminoquinoline antimalarial, plays a unique role in the treatm

88、ent of malaria in that it is the only drug capable of eliminating the persistent liver forms of the parasite responsible for relapses in Plasmodium vivax and Plasmodium ovale infections. 1 The clinical usefulness of prim

89、aquine is limited, however, by its toxic side-effects which include methaemoglobinaemia and in certain circumstances haemolytic anaemia. 27 The observed side-effects of primaquine are generally accep</p><p>

90、　　These latter effects can be attributed to the corresponding quinonimine derivatives 9,10 (Scheme 1) which together with hydrogen peroxide are the main products of the fast autoxidation undergone by these metabolites at

91、 neutral pH.11。 Since 5-hydroxylation results in the formation of potentially toxic quinonimine metabolites, we have attempted to block this pathway by introduction of fluorine at this position. Previous approaches 12 to

92、 the related 5-fluoropamaquine failed, since the key intermedi</p><p>　　Results and Discussion</p><p>　　In this study, comparison of three approaches to the synthesis of the required intermedia

93、te 5-fluoro-6-methoxy- 8-nitroquinoline 5 is made. It was envisaged that 5 would be readily accessible by electrophilic substitution of 6-methoxy-8-nitroquinoline with an appropriate fluorinating agent such as NFS113 or

94、NFPT. 14'1s Reaction of 6-methoxy-8-nitroquinoline with NFPT in refluxing 1,1,2-trichloroethane resulted in the formation of polymeric tars with no evidence for product formation. However, tr</p><p>　　In

95、 addition to the required fluoroquinoline, the sulfonimide 6 (20%) was obtained. This product is proposed to have arisen by nucleophilic aromatic substitution of 5 with the side product dibenzene sulfonimide. In an indep

96、endent experiment, 5 was transformed in high yield to the corresponding by product 6 in 70% yield. 16 Thus, it was apparent that formation of 5 was compromised by this unwanted side reaction and an alternative preparatio

97、n was undertaken.</p><p>　　Nucleophilic aromatic substitution of activated halogenobenzenes with alkali metal fluorides is an important route to fluorinated aromatics. 17 In particular, it has been shown tha

98、t the chlorine atom in 4-chloronitrobenzene can be replaced routinely by fluorine by treatment with an alkali metal fluoride in refluxing solvents such as dimethylformamide (DMF), or dimethylsulfoxide (DMSO).18 By analog

99、y, the chlorine atom at the 5-position of 5-chloro-6-methoxy-8-nitroquinoline 719 is activated and m</p><p>　　General. 1H NMR were recorded on a Bruker ACE 200 spectrometer operating at 200MHz. CDC13 was use

100、d as the solvent. I.R. spectra are for nujol mulls. Mass spectra were recorded under electron impact at 70 meV on a VG Micromass 7070E instrument. Microanalyses were performed in the microanalytical laboratory at Liverpo

101、ol University. Melting points were recorded on a Reichert hot stage apparatus and are uncorrected. Flash column chromatography was performed using Merck 9385 silica as the stationary </p><p>　　5-Fluoro-6-met

102、hoxy-8-nitroquinoline (5) </p><p>　　(Preparation via Electrophilic Fluorination). 6-Methoxy-8-nitroquinoline (0.50 g, 2.45 mmol) and N- fluorobenzenesulfonimide (NFSI) (3.85 g, 0.012 mol) were heated at 130

103、°C for 3 h. The reaction mixture was allowed to cool and was dissolved in 100 ml of dichloromethane. The mixture was washed with sodium thiosulfate (10 % solution, I00 ml), saturated sodium bicarbonate solution and

104、then with water (3 x 75 ml). The organic layer was separated and dried (MgSO4). Column chromatography using dichlor</p><p>　　The other major product, a yellow solid, obtained from the column was identified a

105、s the dibenzene sulfonimide product 6 (0.107 g, 22 %) 1H NMR, ~ 8.91 (1H, dd, JH-H = 4.12 Hz and 1.64 Hz, ArH), 7.5-8.0 (12H, m, 2 x C6H5, Ar-H), 7.35 (1H, dd, JH-H = 8.52 Hz and 4.12 Hz, 3.60 (3H, s, OCH3); MS m/z 499 (

106、M+, 100 %), 358 (46 %), 232 (28 %), 187 (41%)</p><p>　　5,6-Dimethoxy-8-nitroquinoline</p><p>　　This compound was prepared by the modified Skraup reaction of 3,4-dirnethoxy-6-nitroaniline as desc

107、ribed by Elderfield. 2° The yield obtained was 70 %.1H NMR, 8 9.00 (1H, dd, JH-H = 3.85 Hz and 1.65 Hz, ArH), 8.55 (1H, dd, JH-H = 8.25 Hz and 1.65 Hz, Ar-H), 8.03 (1H, s, Ar-H), 7.51 (1H, dd, JH-H = 8.25 Hz and JH-

108、H = 3.85 Hz, Ar-H), 4.13 (3H, s, -OCH3), 4.07 (3H, s, -OCH3); MS m/z 234 (M +, 100 %), 204 (40 %), 102 (40 %); HRMS m/z 234.06420, (C11H10N2O4 requires 234.06406).</p><p>　　5-Chloro-6-methoxy-8-nitroquinolin

109、e (7)</p><p>　　This compound was prepared by acid-catalysed hydrolysis of 5,6-dimethoxy-8-nitroquinoline and treatment of the resultant 5-hydroxy-6-methoxy compound with phosphorus oxychloride as described

110、by Fuson. 19 m.p. 204-205 °C (lit. m.p. 204 °C); 1H NMR, 8 9.05 (1H, dd, JH-H = 3.85 Hz and 1.10 Hz, ArH), 8.65 (1H, dd, JH-H = 8.25 Hz and 1.65 Hz, Ar-H), 7.90 (1H, s, Ar-H), 7.62 (1H, dd, JH-H = 8.25 Hz and J