左旋海松酸与丙烯酸反应条件研究开题报告

1. 研究目的与意义

我国是松香生产大国，松香年产量75万吨左右，主要产区为广东、 广西、 云南、江西和福建等地，传统生产的脂松香主要是马尾松松香。20世纪70年代我国大面积引种湿地松，种植面积达132万公倾，湿地松松香的年产量已超过10万吨，而且我国湿地松松香产量呈逐年上升的趋势。海松酸型树脂酸是指在 C-13位叔碳原子上同时拥有一个甲基和一个乙烯基，且分子内双键为非共轭独立双键的一类二萜树脂酸(C₁₉H₂₉COOH)的总称。海松酸型树脂酸作为一类特殊结构的二萜树脂酸，其生物活性值得期待和进行深入研究。

松香由于结构上的特点具有防腐、防潮、绝缘、粘和、乳化等优良性能；因此在材料、化学、化工各领域得到了广泛的应用。松香系列表面活性剂主要是对松香树脂酸中的羧基和共轭双键进行改性，树脂酸的三环菲骨架与高级脂肪酸的长链烃基一样具有疏水基，又可通过其中的羧基和共轭双键等活性基团引入亲水基。未经改性的松香，结构中仍保留两个易氧化的双键，不利于长时间储存和使用。

加强海松酸型树脂酸及其衍生物的生物活性研究并加以合理开发利用，增加其经济价值和应用领域意义十分重大。

2. 国内外研究现状分析

丙烯海松酸具有稠合多脂环刚性结构，刚性大、耐热性强，是一种二官能度羧酸。 国内研究人员将其作为聚醚多元醇起始剂，可制得二官能度的聚醚多元醇，并进一步制备预聚体，从而作为NCO/ OH 双组分型聚氨酯的羟基组分。将丙烯海松酸分子结构引入到聚醚多元醇中，势必对其在刚性、光泽、耐热性等特性上产生影响，从而达到改进聚氨酯涂料在耐腐蚀性、光泽、耐热性等方面的性能，同时又使其具有良好的柔软性。另有研究人员通过反相乳化法制备了小粒径的松香乳液，以它作为聚合种子，采用单体预乳液滴加的半连续乳液聚合方法，制备了以松香为核、聚合物为壳的松香/丙烯酸系复合高分子乳液，结果表明松香的引入可显著提高聚合物的粘结性能。

国外有专家用松香与丙烯酸、异丁烯酸、富马酸或马来酸(酐)反应，得到二元或三元羧酸(酐)化合物，其次加入过量多胺，制得含酰胺基或亚胺基中间体，最后加入丙烯酸或异丁烯酸，反应制得水性油墨用乳液。这种乳液能使水性油墨配有更高的固体颜料，同时还能保证油墨具有优异的物理性能。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1. 左旋海松酸与丙烯酸进行双烯合成；

2. 优化反应和纯化条件；

4. 研究创新点

国内外虽然对松香树脂酸衍生物的生物活性有一定的研究，但是大都集中在树脂酸骨架或羧基的微小改性上。

本课题是通过左旋海松酸与丙烯酸中的共轭双键发生Diels - Alder双烯加成反应，利用分子设计的丰富多样性，把不同的官能团和取代基引入松香树脂酸骨架中，合成出一系列结构新颖、性能独特的化合物，在晶体结构及生物活性研究中将取得更大的成果，为松香的高值化利用探索新的途径。