深共熔溶剂氯化胆碱/尿素中尿素的热分解研究—简单高效的合成吡咯及其衍生物

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近年来,低成本和环境友好的溶剂体系-深共熔溶剂(DES)引起了科学家和研究人员的高度关注。深共熔溶剂(DES)作为一种新型的绿色溶剂,与传统溶剂相比,具有低挥发性、可生物降解性、可再生性、低毒性、较宽的电化学稳定窗口,以及大量有机或无机化合物的高溶剂化能力等优点。现已被广泛的应用在分离过程和化学转化中。尽管DES具有广泛的应用,但对其稳定性很少被研究。氯化胆碱/尿素作为DES中比较常见的一种深共熔溶剂,关于这个体系中尿素的稳定性研究很少,尿素是一种比较稳定的化学物质。但是,当使用合适的催化剂和热条件时,它也可以分解成氨和二氧化碳。含尿素的DES系统的热分解温度超过200℃。然而,在我们的试验过程中发现在某些介质的存在下,DES在80℃即可发生部分分解。本文主要叙述了深共熔溶剂氯化胆碱/尿素体系在稳定性上的不足。并利用该体系的这一特点在合成吡咯及其衍生物方面的应用。吡咯杂环是五元杂环中具有生物活性的重要官能团或母核之一,具有抗真菌作用和抗肿瘤、抗高血压等药理活性。而吡咯类化合物最常见的合成方法之一是通过α-卤代酮氨化后生成α-氨基酮再和β-酮酯缩合而成的Knorr合成法。我们在使用三羰基化合物在氯化胆碱/尿素的深共熔溶剂中进行了Paal-Knorr呋喃合成时,发现在没有加入氨条件下,该反应却生成了相应的吡咯产物。从而进一步说明了氯化胆碱/尿素的深共熔溶剂体系稳定性的不足。本文报道了作为氯化胆碱/尿素深共熔溶剂的组分,尿素尤其在三羰基化合物中酮羰基的存在下易于分解,进而叙述了一种简单而有效的吡咯合成方法,是通过由氯化胆碱/尿素的深共熔溶剂原位产生的氨与一系列的三羰基化合物缩合而成。
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