1. 研究目的与意义
本着进一步开发我国丰富的可再生生物资源的利用新领域、发展我国森林化学工业为目的,本课题拟以廉价、无毒、资源丰富的手性天然单萜烯烃原料-蒎烯为研究对象,旨在通过氧化、羟醛缩合等手段合成蒎烷基系,-不饱和烯酮类化合物,-不饱和烯酮类化合物,由于其碳碳双键与羰基共轭,故兼有烯烃、酮和共轭二烯烃的性质,具有良好的反应性能,常作为有机合成中的前体化合物或关键中间体。
探索这类烯酮的应用途径,研究能否合成新的化合物,发现其应用价值。
如果在这方面有所发现,将拓宽我国松脂的应用领域。
2. 国内外研究现状分析
近几年,国外以蒎烯作为手性源合成手性化合物的研究已成为不对称合成领域的研究热点之一,引起了广泛关注。
加利福尼亚的Ryan K.Zeidan合成了一种酸碱双功能催化剂用于催化羟醛缩合反应,生成了两种化合物,一种是羟基酮,另一种是羟基脱水后生成的烯酮;2008年Jiri等也以β-蒎烯为原料合成3-亚甲基诺蒎酮;高柳久男等所报道的3-亚甲基诺蒎酮的合成工艺与Jiri所描述的方法相类似,只是所用溶剂不同,在臭氧化阶段采用甲醇为溶剂,在羟亚甲基化反应中采用乙醚作溶剂。
3. 研究的基本内容与计划
1、以-蒎烯为起始物,合成诺蒎酮手性中间体;2、诺蒎酮与苯甲醛、对氯苯甲醛、对甲基苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、对羟基苯甲醛、对硝基苯甲醛、糠醛等进行羟醛缩合反应,制得蒎烷基系,-不饱和烯酮中间体;3、通过单因素实验,探索最佳合成条件,研究不饱和烯酮系列化合物的分离、提纯;4、对合成的蒎烷基系,-不饱和烯酮类化合物进行结构测定和结构表征。
4. 研究创新点
本课题原理是氧化、羟醛缩合反应,试验采用的催化剂以及溶剂都是价格低廉且方便投入工厂实际生产的试剂,后处理简单,探索它们可能的合成应用途径,且所得到的副产物较少,若将探索的工艺完善并投入生产将有较大的实际经济效益,拓展了松脂的应用领域。
