3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定
有机实验
实验二安息香的辅酶合成本文章一共1页本页是第1页上一页下一页[实验目的]学习安息香缩合的原理，掌握安息香缩合反应的实验操作方法,学习有机合成中连续化操作的方法. [实验原理][主要药品及用量]维生素B11.7g (0.005mol), 苯甲醛（新蒸）10mL（10.4g ；0.088mol），氢氧化钠 3 mol/L 3 mL，95%乙醇。
[主要设备仪器]标准磨口仪[实验步骤]在100 mL园底烧瓶中加入1.7 g维生素B1和4 mL水，使其溶解后加入15 mL95%乙醇，将烧瓶置于冰浴中冷却。
同时取3 mL 3 mol/L氢氧化钠于一试管中也置于冰浴中。
然后在冰浴冷却下，将氢氧化钠溶液在5min内自冷凝管顶端边摇动边逐滴加入烧瓶中。
当碱液加到一半时溶液呈淡黄色，随着碱液的加入溶液的颜色也变深。
量取10mL新蒸的苯甲醛，倒入反应混合物中，加入沸石后于70~80℃水浴上加热90min，此时溶液在PH=8~9，反应混合物呈橘黄色或橘红色均相溶液，经冰浴冷却后即有白色晶体析出。
抽滤，用50mL冷水洗涤，干燥后粗产品重7~7.5g，熔点132~134℃（产率60~70%）。
用95%乙醇重结晶，每克粗产品约需乙醇6mL。
纯化后产物为白色结晶，熔点134~136℃。
将做好的产品留着下次实验作原料. [注意事项]1. 维生素B1受热易变质，失去催化作用，应放入冰箱内保存，使用时取出，用完后及时放回冰箱中。
2. 维生素B1在氢氧化钠溶液中噻唑环易开环失效，因此反应前维生素B1溶液及氢氧化钠溶液必须用冰水冷透。
3. 苯甲醛极易被空气中的氧所氧化，应采用新蒸馏的苯甲醛。
4. 反应过程中，开始时溶液不必沸腾，即水浴的温度不能超过80℃，反应后期可适当升高温度至缓慢沸腾（80~90℃）。
5. 此时的PH值是该实验成败的关键，一定要仔细调节。
实验三二苯乙二酮合成及薄层跟踪本文章一共1页本页是第1页上一页下一页[实验目的]学习安息香被氧化生成α-二酮的操作方法；学习薄层分析法检测有机反应进行程度。
α-呋喃丙烯酸丙酯的合成研究
第 ３ 期
刘菊香 ：． ａ 呋喃丙 烯酸丙酯的合成研究
２３ ４
化剂 Ｓｎ ／ ｒｚ在 氮 气保 护 下 搅拌 回流 反应 ８ ｉ． Ｏ一 ＺＯ ， ２ ０ｍｎ 反应 完 毕 ， 反应 混 合 物 中加 入 ３ ｎＪ 在 ０－ 乙酸 乙酯 ， Ｉ
过滤 分 离 出催 化剂 ， 二氯 甲烷 洗涤 催化 剂 ， 用 干燥 后循 环使 用 ． 滤液 用旋转 蒸 发器蒸 去 乙酸 乙酯 ， 留物 ４ ５ ６ ７ 残 １ ２ ３ 用乙醇／ 重 结 晶 ， 到 ａ呋 喃 丙 烯 酸 １ ． ｇ 产 率 ９ ％ ．Ｈ Ｎ Ｒ（ Ｄ １，０ ｚ占 ： ．２ ｄ １ 水 得 ． ３１ ， ４ Ｍ Ｃ Ｃ３ ３０ＭＨ ， ）６５ （ ，Ｈ，
Ｐｒｉ ｅｋ ｎ反应最 常用 的催化剂 是醋 酸钾 ， 率为 ５ ％ ～６％ ， 产 ４ ０ 反应 时 间持 续 ８ ０ ， ～１ 反应 温度 高 ， ｈ 反应 过程 中易使 醛发 生聚合 ， 的利 用率不 高 ＿．ｎｅｅａｅ反应 是醛 与活性 亚 甲基 化合物 缩合 形成 碳碳 双键 的 醛 ２ Ｋ ｏｖｎｇｌ Ｊ
１３ ａ 呋喃丙烯 酸 的合 成 ． ．
在 装有 回流冷凝 器 的圆底烧瓶 中 ， 入 ８３ｍ ０ １ ｏ 糠 醛 、２５ｇ ０ １ ｏ） 加 ． Ｌ（ ． ｔ １ ） ｏ １ ． （ ．２ｍ １丙二 酸 和 ０ ９ 催 ．６ｇ
收 稿 日期 ： ０ ８０．４ ２０．４０
_呋喃丙烯酸的合成及其抗菌活性研究_于辉
丙二酸， 2;1<2%.=:(- 氟化钾， %;2:(- 糠醛和 %;2:(- 干 混 合 物 在 ?9@ 下 加 燥的吡啶， 再 加 入 %;%>,!"#$%% ， 热 回 流 8;9A ， 中 止 反 应 。 反 应 混 合 物 冷 却 后 倒 入
8;2;8
9%:6 冷的蒸馏水中，用 9:(- B 6 的 盐 酸 溶 液 调 节 至
’ 丙二酸 B ’ 糠醛
产率 （E）
2;2 1?;$
2;8 ?8;2
2;= ?$;>
2;$ ?>;=
2;9 ?>;0
082 型分光光度计。
$%!
合成方法及产品质量分数测定
在 89%:6 干 燥 的 圆 底 烧 瓶 中 依 次 加 入 %;2$:(-
由表 8 可知， 丙二酸对糠醛的摩尔比达到 2;$ 以 后， 产率较高， 再增加丙二酸的用量， 对提高产率无 明显作用，且此时反应产物的色泽和纯度较高， 因 此， 确定丙二酸对糠醛的物料比以 2;$I2;% 较好。 吡啶用量对产率的影响 曾试图用其他试剂
8;2;2
应产物颜色会变深，这主要是因为多余的糠醛 在 长 时间反应过程中易于聚合及氧化，影响产品的 色 泽 和纯度。因此， 从减少副反应和提高产品纯度的方面 出发， 应保持丙二酸过量。 固定其他反应条件为： %;2:(- 糠醛、 %;2:(- 吡啶、 反应温度 ?9@ 、 反 2;1<2%.=:(- 氟化钾、 %;%>,!"#$%% 、 应时间 8;9A ， 改变丙二酸的用量， 反应物摩 尔 比 例 与 产率的关系如表 8 。 表8 反应物摩尔比例与产率的关系
中图分类号： WB"0"%/ 文献标识码： = 文 章 编 号 ： ’00"U0/02 （"001 ） ’0U0’+1U0/
呋喃丙烯酸的制备之理论知识（四）
呋喃丙烯酸的制备之理论知识（四）*重结晶及其应用用适当的溶剂进行重结晶是纯化固体化合物最常用的方法之—。
固体有机物在溶剂中的溶解度与温度有密切关系。
一般温度升高溶解度增大。
若把待纯 化的固体有机物溶解在热的溶剂中达到饱和，冷却时，由于溶解度降低，溶液变成过饱和而 析出晶体。
重结晶就是利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同，让杂质全部或大部分留 在溶液中（或被过滤除去）从而达到分离纯化的目的。
重结晶一般过程为：（1）溶剂的选择在进行重结晶时，选择理想的溶剂是关键，理想的溶剂必须具备下列条件：①不与被提纯物质起化学反应。
②温度高时，被提纯物质在溶剂中溶解度大，在室温或更低温下溶解度很小。
③杂质在溶剂中的溶解度非常大或非常小 （前一种情况是使杂质留在母液中不随被提纯。
晶体一同析出，后一种情况是使杂质在起热过滤时除去）④溶剂沸点较低，易挥发，易与结晶分离除去。
此外还要考虑能否得到较好的结晶，溶剂的毒性、易燃性和价格等因素。
在重结晶时需要知道用哪一种溶剂最合适和物质在该溶剂中的溶解度情况。
若为早已 研究过的化合物可从查阅手册或辞典中溶解度一栏中找到有关适当溶剂的资料； 若从未研究 过，则须用少量样品进行反复实验。
在进行实验时必须应用“相似相溶”原理——即物质往 往易溶于结构和极性相似的溶剂中。
若不能选到单一的合适的溶剂，常可应用混合溶剂。
一般是由两种能互溶的溶剂组成， 其中一种对被提纯的化合物溶解度较大，而另一种溶解度较小，常用的混合溶剂有：乙醇－ 水、醋酸－水、苯－石油醚、乙醚－甲醇等。
表一：常用的重结晶溶剂溶剂 沸点/oC 凝固点/oC 密度 与水的混溶性 易燃性 水 100 <0 1.00 + 0甲醇 65．0 <0 0.791 + +95％乙醇 78．1 <0 0.804 + ++ 冰醋酸 117．9 16．7 1.05 + +丙酮 56．2 <0 0.79 + +++ 乙醚 34．5 <0 0.71 - ++++ 石油醚 30－60 <0 0.64 - ++++乙酸乙酯 77．1 <0 0.90 - ++ 苯 80．1 5.0 0.88 - ++++ 氯仿 61．7 <0 1.48 - 0四氯化碳 76．5 <0 1.59 - 0 （2）固体的溶解要使重结晶得到的产品纯且回收率高，溶剂的用量是关键，溶剂用量太大，会使待提纯 物过多的留在母液中造成损失；但用量太少，在随后的趁热过滤中又易析出晶体而损失掉， 并且还会给操作带来麻烦。
3-α-呋喃基丙烯酸的制备及紫外光谱测定(精)
绘制谱图
保存数据
பைடு நூலகம்
解析谱图
注意事项
1．所用玻璃仪器需充分干燥；
2．反应开始时，加热速度不宜太快，
防止产生的泡沫冲出瓶外；
思考题
1 ．具有何种结构的醛能进行 Perkin 缩合
反应？
2 ．呋喃甲醛和丙酸酐在碳酸钾的存在下 相互作用后得到什么产物？ 3．与原料呋喃甲醛相比，产品3－α－呋
喃基丙烯酸的紫外光谱有何变化，为什么？
一、3—α—呋喃基丙烯酸的制备
2.5ml呋喃甲醛 7ml乙酸酐 3g无水碳酸钾
加热回流
趁热倒入 100ml冷水
用固体碳酸钠调 PH值略大于7
1.5h
活性碳 脱色
滤液在冰水浴中边搅拌 滴加浓盐酸至PH= 2～3
抽滤， 水洗2次
1:1乙醇水 溶液重结晶
抽滤, 烘干,
称重
产 品
二、紫外光谱的测定
样品准备 浓度约10-5M 选择测 定条件 测 试
3－α－呋喃基丙烯酸的 制备及紫外光谱测定
实验目的
1．学习利用呋喃甲醛和乙酸酐为原
料，在碱性条件下经Perkin缩合反应 制备3－α－呋喃基丙烯酸的原理和
操作方法； 2．学习利用紫外光谱法鉴定产物的
方法。
实验原理
O
CHO
+
(CH3CO)2O
K2CO3 O CH CH COOH
+
CH3COOH
实验步骤
呋喃基丙烯酸的制备及含量测定
题目：3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定摘要实验采用帕金( Perkin) 法制备3-α-呋喃基丙烯酸：α-呋喃甲醛和醋酸酐在无水碳酸钾的催化下发生Perkin反应，得到产物。
采用酸碱滴定法对产品含量进行测定。
关键词：3-α-呋喃基丙烯酸 Perkin反应制备The preparation and content determination ofAbstact In the experiment, the 3-α-Furanacrylic Acid was prepared by Parkin method. α-furan formaldehyde and acetic anhydride were reacted under the catalysis of anhydrous potassium carbonate for getting product.The content of the product was determined by acid-base titration method.Key words：α-Furanacrylic Acid Perkin reaction Preparation引言3-α-呋喃基丙烯酸在医药、化妆品、香料及有机合成方面均广泛应用[1] , 是一种制备塑料、合成树脂的重要原料。
同时，它也是一种重要的有机合成中间体, 可用来制备庚酮二酸、庚二酸、乙烯呋喃及酯类, 也可用于合成防治血吸虫病药物呋喃丙胺[2] , 其酯类可作为食用香精的调香原料, 也是理想的紫外线吸收剂[3]。
因此，探究3-α-呋喃基丙烯酸的合成方法是很有必要的。
通常, 3-α-呋喃基丙烯酸是以呋喃甲醛和乙酸酐为原料, 在无水醋酸钾催化下经Perkin 反应制备, 反应时间为2. 5 h, 产率为65%左右[4]；第二种方法是糠醛和丙二酸在吡啶作用下反应，有91%~ 92% 的产率[5]；第三种方法是将糠醛与丙酮在氢氧化钠溶液中缩合, 制得亚糠基丙酮, 再用漂白粉氧化制得, 产率为72% [6]。
呋喃丙烯酸合成研究毕业论文
合成α一呋喃丙烯酸的方法：通过糠醛与乙酐在无水醋酸钾（或醋酸钠）催化下制得（Perkin反应），产率为50%～70％。本论文对采用该法合成呋喃丙烯酸进行了讨论，为实现提高该法的产率对α-呋喃丙烯酸的Perkin合成工艺进行了改进，以期提高产率。
数据整理、分析方法（设计思想、原则）
1、数据整理
通过在万方数据库查阅的资料，查得《α-呋喃丙烯酸的合成研究》、《α-呋喃丙烯酸的合成工艺改进》、《糠醛类化合物的制备及其在鞣制中的应用》、《α-呋喃丙烯酸》等大量与本课题相关的文献，了解了呋喃丙烯酸和糠醛的一些理化性质和应用。
2、分析方法
通过阅读大量与课题相关的参考资料，然后根据实验收集数据绘制图，最后根据所收集的数据，找出呋喃丙烯酸合成的最佳条件进行实验研究。
1.3
1.3.
a-呋喃丙烯酸和它的氢化产物—呋喃丙酸的酯类是在食品和日化产品中有广泛用途的呋喃杂环类合成香料，香气特征强，价值低，用量少，增香效果明显，以焦糖甜香和水果香气为其香气特征。呋喃类香料可以作为多种食用香精的调香原料，广泛用于糖果、软饮料、冰制食品、烘烤食品中，是国内香精香料及日化行业亟待研究开发的重要品种[8-9]。
(5)呋喃丙烯酸
呋喃丙烯酸为白色粉末或针状结晶体；熔点141℃，沸点286℃,112℃时可在真空中升华;微溶于冷水，易溶于热水，可溶于乙醇、乙醚、苯和醋酸，不溶于二硫化碳，能随蒸汽挥发。该品可用于制取糠酮二酸、庚二酸、乙烯呋喃等。医药工业用于合成治血吸虫病药物呋喃胺，其衍生物可作为化妆品的香料添加成分。
9、材料要求双面打印，装订线在左侧。
注：以上1~8为材料装订顺序。
毕业论文（设计）开题报告
题目：呋喃丙烯酸合成研究
丙烯酸的制备
权利要求书1．一种丙烯酸的制备方法，其特征在于以乳酸为原料，改性NaY分子筛为催化剂，通过脱水反应直接制备丙烯酸，具体步骤为：将催化剂装入固定床反应器的恒温段，在N2保护下将催化床层升温到300~450℃，将反应物乳酸溶液加入反应器中，气化后通过催化床层进行反应，反应结束后的混合物经分离，得到丙烯酸。
2．根据权利要求1所述的丙烯酸的制备方法，其特征在于所述的改性NaY 分子筛催化剂为水热处理的NaY分子筛催化剂、氨水处理的NaY型分子筛催化剂或金属负载改性的NaY分子筛催化剂。
3. 根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法，其特征在于水热处理的NaY 分子筛催化剂的改性方法为：将NaY分子筛在固定床反应器中，以0.5~2h-1的体积空速通入水，在400~650℃下处理2~10小时。
4. 根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法，其特征在于氨水处理的NaY 型分子筛催化剂的改性方法为：将NaY分子筛在固定床反应器中，以0.5~2h-1的体积空速通入浓度为1%~30%的氨水，在400~650℃下处理0.5~4小时。
5．根据权利要求2所述的丙烯酸的制备方法，其特征在于金属负载改性的NaY分子筛催化剂的改性方法为：将K+、La3+、Ce3+或Sm3+离子以0.5%~10%的负载量负载在NaY分子筛上。
6．根据权利要求1所述的制备丙烯酸的方法，其特征在于乳酸溶液的浓度为10%~60%。
7．根据权利要求1所述的制备丙烯酸的方法，其特征在于N2的体积空速为1~10h-1。
说明书丙烯酸的制备方法技术领域本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种以生物质原料制备丙烯酸的新方法。
背景技术丙烯酸是一类重要的有机合成单体，广泛应用于化纤、纺织、粘合剂、涂料、塑料、制革等行业。
近10年来，我国丙烯酸及其酯的市场受建筑，纺织，包装和卫生材料等领域的拉动有了高速发展，而国内自给率呈逐年下降趋势，因此丙烯酸的供需矛盾将比较紧张。
传统的丙烯酸工业完全是建立在石油化工基础上的，这些路线都是以石化产品为原料合成丙烯酸，如早期的氰乙醇法（德国Rohm & Hass公司，1937），改进的Reppe法（Rohm & Hass 公司，1952），丙烯氰水解法（法国Ugine Kuhlmann公司，1955），丙烯氧化法（UCC公司，1969），日本触媒法，日本三菱油化法，BASF法（60年代后期）。
固废中丙烯酸的检测方法
固废中丙烯酸的检测⽅法⼀、引⾔丙烯酸是⼀种重要的化⼯原料，⼴泛应⽤于涂料、胶粘剂、纤维、塑料等领域。
然⽽，在⽣产和使⽤过程中，丙烯酸也可能进⼊固废中，对环境造成污染。
因此，对固废中丙烯酸进⾏检测具有重要的意义。
本⽂将详细介绍固废中丙烯酸的检测⽅法，包括检测原理、仪器与试剂、步骤、注意事项以及数据解析等⽅⾯。
⼆、检测原理固废中丙烯酸的检测通常采⽤⾊谱法、光谱法或化学分析法等⽅法。
其中，⾊谱法因其⾼灵敏度、⾼分辨率和⾼可靠性⽽⼴泛应⽤于丙烯酸检测。
⾊谱法利⽤丙烯酸在固定相和移动相之间的分配平衡原理，将丙烯酸与其他成分分离，并通过检测器测量丙烯酸的含量。
三、仪器与试剂1.仪器：⾼效液相⾊谱仪（HPLC）、紫外可⻅分光光度计、电⼦天平、恒温⽔浴锅、离⼼机等。
2.试剂：丙烯酸标准品、有机溶剂（如甲醇、⼄腈等）、提取剂（如丙酮、⼄酸⼄酯等）、⾊谱柱（如C18柱）等。
四、检测步骤1.样品前处理：将固废样品研磨、破碎，取适量样品加⼊提取剂中，进⾏振荡提取。
提取液经过离⼼、过滤后，得到待测样品溶液。
2.⾊谱条件优化：根据丙烯酸的性质，选择合适的⾊谱柱、流动相和检测波⻓。
对⾊谱条件进⾏优化，以获得最佳的分离效果和灵敏度。
3.样品分析：将待测样品溶液注⼊HPLC，记录⾊谱图和峰⾯积。
通过与标准品⾊谱图的对⽐，确定丙烯酸的存在和含量。
4.数据处理：根据峰⾯积与标准品浓度的线性关系，计算待测样品中丙烯酸的含量。
五、注意事项1.在样品前处理过程中，要选择合适的提取剂和提取条件，确保丙烯酸能够充分提取出来。
同时，要注意提取液的过滤和离⼼操作，以避免杂质对检测结果的影响。
2.在⾊谱分析过程中，要保持仪器和⾊谱柱的清洁和⼲燥，避免污染和堵塞。
同时，要根据实际情况调整⾊谱条件，以获得最佳的分离效果和灵敏度。
3.在数据处理过程中，要注意峰⾯积的准确测量和计算，以及标准品浓度的准确配制和测量。
此外，还要对数据进⾏合理的统计和分析，以获得可靠的检测结果。
毕业论文---α-呋喃丙烯酸甲酯的合成及研究-所有专业
目录摘要、关键词 (i)第一章介绍 (1)第二章实验原理 (2)α-呋喃丙烯酸的合成路线 (2)合成路线一：乙醛缩合法 (2)合成路线二：丙酮缩合法 (2)合成路线三：醋酐缩合法 (2)合成路线四：丙二酸缩合法 (3)合成路线的分析 (3)合成路线的选择 (3)α-呋喃丙烯酸甲酯的合成路线 (3)第三章实验部分 (4)实验仪器和药品 (4)仪器 (4)药品 (5)实验步骤 (5)α-呋喃丙烯酸的合成 (5)α-呋喃丙烯酸甲酯的合成 (5)第四章结果 (7)α-呋喃丙烯酸 (7)α-呋喃丙烯酸甲酯 (8)第五章讨论 (10)带水剂的选择 (10)催化剂的选择 (10)浓硫酸对酯化反应的影响 (10)对甲苯磺酸对酯化反应的影响 (10)十八水合硫酸铝对酯化反应的影响 (11)影响α-呋喃丙烯酸产率的因素 (12)反应物的量比对实验产率的影响 (12)催化剂的用量对实验产率的影响 (12)反应时间和反应温度对实验产率的影响 (13)影响α-呋喃丙烯酸甲酯产率的因素 (13)酸和醇的用量比对实验产率的影响 (14)带水剂对实验产率的影响 (14)催化剂的用量对实验产率的影响 (15)反应时间对实验产率的影响 (15)第六章总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)α-呋喃丙烯酸甲酯的合成及研究摘要：本文对以糠醛为原料合成基础有机原料α-呋喃丙烯酸，再以浓硫酸为催化剂，经酯化合成出α-呋喃丙烯酸系列酯类香料的过程进行了优化和改进，%，且普遍具有焦糖样甜香和水果样香气。
关键词：α-呋喃丙烯酸；α-呋喃丙烯酸甲酯；酯化反应；香料Synthesis and Research of Methyl2-FuranacrylatAbstract：Beta-(2-furyl)acrylic acid was synthesized by using furfural as rawmaterials. The erification for the Methyl 2-Furanacrylate is taking place in the present of Sulfuric acid as catalyst. After Synthesis process optimized and improved,the best yield of the esters is %. All the esters have the aroma of caramel and fruit.Keywords：Beta-(2-furyl)acrylic acid; Methyl 2-Furanacrylate; Esterification; flavor呋喃类香料起步于分析技术进步的20世纪60年代，发展于70年代末，是一类颇为重要的新型香料。
3-α-呋喃基丙烯酸的合成及含量的测定
3-α-呋喃基丙烯酸的合成及其含量测定
杨金才 （陕西师范大学化学化工学院 西安 710100）
摘 要：以α-呋喃甲醛和乙酸酐为原料，用无水碳酸钾作催化剂，发生
Perkin 反应制得粗产品 , 再经纯化得到 3-α-呋喃基丙烯酸纯品，干燥并计算产 率；用 中和滴定法测定产品 3-α-呋喃基丙烯酸的纯度。
关键词： α-呋喃甲醛
化剂
Байду номын сангаас
缩合反应
3-α-呋喃基丙烯酸 Perkin 反应 催
3-α-呋喃基丙烯酸是一种具有 进一步研究开发价值的重要有机合成 中间体[1]。可用来制取庚酮二酸、庚二 酸、乙烯呋喃及其酯类；在医药工业 上用于合成治疗血吸虫病药物——呋 喃丙烯胺；它的衍生物主要是酯类， 广泛用于香料、香精、食品以及化妆 品中。
（2）滴定 3-α-呋喃基丙烯酸消 耗的氢氧化钠体积数据记录
称取产品质量/g 0.2797 0.2960 消耗氢氧化钠的体积/mL 20.20
样品百分含量 20.90
4.2 相关数据处理及表征 （1）粗配氢氧化钠的准确滴定 用 m 表示所称量的邻苯二甲酸氢 钾的质量/g，用 V 表示滴定过程中消 耗氢氧化钠的体积/mL。用 c 表示计算 所得氢氧化钠的浓度得表 4-3：
2.1 主要实验仪器：圆底烧瓶，空 气冷凝管，电热套，酸碱滴定管，分 析天平， 布氏漏斗， 铁架台， 烧杯 （400、 150、 250mL） 锥心瓶， 量筒， 玻璃棒， 滤纸等。 2.2 实验试剂 糠醛，乙酸酐，无水碳酸钾，邻 苯二甲酸氢钾，氢氧化钠，95%乙醇 3 3.1 实验步骤 3-α-呋喃基丙烯酸的制备
. .
100% = 32.01%
3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定
3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定摘要本实验以呋喃甲醛和乙酸酐为原料，在碱性条件下经Ｐｅｒｋｉｎ反应，在无水碳酸钾催化下制得粗产品，再经重结晶得到纯品；用中和滴定法测定产品纯度。
[1]关键词呋喃基丙烯酸Perkin反应引言α-呋喃丙烯酸是重要的有机合成中间体，可用来制备庚酮二酸、庚二酸、乙烯呋喃及其酯类，在医药工业上用于合成防治血吸虫病药呋喃丙胺，其衍生物酯类是重要的香料，广泛用于食品、化妆品和香精中。
[3]实验部分1实验原理2主要仪器及试剂仪器：圆底烧瓶，空气冷凝管，电热套，酸碱滴定管，布氏漏斗和吸滤瓶，铁架台，烧杯，锥形瓶，量筒，玻璃棒，滤纸试剂：糠醛，乙酸酐，无水碳酸钾，邻苯二甲酸氢钾，氢氧化钠，酚酞，95%乙醇3实验步骤3.1、3-α-呋喃基丙烯酸的制备在150ml圆底烧瓶中，依次加入5.0ml呋喃甲醛（移液管移取）、14ml乙酸酐和6.0g无水碳酸钾，用电热套加热回流1.5小时（慢慢升温）。
在搅拌下趁热将反应物倒入盛有100ml蒸馏水的烧杯中，用固体碳酸钠中和3-α-呋喃基丙烯酸至弱碱性（PH为8～9），加入活性炭后煮沸5～10分钟，趁热过滤（加热布氏漏斗），滤液在冰水浴中边搅拌边滴加浓盐酸直至没有3-α-呋喃基丙烯酸析出。
抽滤、洗涤、尽量抽干。
将产品转移至贴有标签的表面皿上，烘干30min后称重。
再将产品转移至研钵，研细，装入称量瓶中。
3.2、产品含量测定用减量法准确称取0.4～0.6g邻苯二甲酸氢钾基准物质两份，分别于两个250ml锥形瓶中，加入40～50ml水使之溶解，加入2～3滴酚酞指示剂，用氢氧化钠滴定至微红色，保持半分钟不褪色，即为终点。
计算相对极差。
用减量法准确称取产品0.27～0.35g，用20～30ml 1：1的乙醇水溶液溶解，加入2～3滴酚酞指示剂，用氢氧化钠滴定至微红色，保持半分钟不褪色，即为终点。
平行测两次，计算每次3-α-呋喃基丙烯酸的百分含量，求相对误差。
相转移催化法合成3-α-呋喃基丙烯酸
相转移催化法合成3-α-呋喃基丙烯酸
林敏;周金梅;杨俐锋
【期刊名称】《厦门大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2003(042)002
【摘要】报道了以氟化钾为碱,聚乙二醇为相转移催化剂,对3-α-呋喃基丙烯酸的合成工艺进行了改进,同时对影响产率诸因素进行考察,确定了最佳反应条件.
【总页数】3页(P205-207)
【作者】林敏;周金梅;杨俐锋
【作者单位】厦门大学化学系,福建,厦门,361005;厦门大学化学系,福建,厦
门,361005;厦门大学化学系,福建,厦门,361005
【正文语种】中文
【中图分类】O626.26
【相关文献】
1.高效液相色谱法测定(E)-3-乙基-(2,3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-丙烯酸乙酯及其相关物质的含量 [J], 刘芬;李良;冯丽华
2.N-(2-氯苯甲酰基)-N'-[5-(3-吡啶基)-1,3,4-噻二唑-2-基]-硫脲的相转移催化法合成 [J], 谭小红;宋新建
3.(E)-3-(2-呋喃基)丙烯酸的合成与晶体结构 [J], 哈森其木格;安志成
4.5-二氰亚甲基-4-二环丙亚甲基-3-[1-(2,5-二甲基-3-呋喃基)亚乙基]四氢呋喃-2-酮的合成 [J], 孙致远;张成祥;Ramachandra S.Hosmane
5.(Z)-5-甲基-3-苯硫甲叉基-4,5-二氢呋喃-2-酮和(Z)-5-甲基-3-苯硫甲基-5-氢呋喃-2-酮简便合成 [J], 刘利军;郭建国
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呋喃丙烯酸的制备之理论知识(二)
呋喃丙烯酸的制备之理论知识（二）*呋喃及糠醛的重要性质（1）呋喃的亲电取代反应，对试剂及反应条件必须有所选择和控制；呋喃的卤代反应 不需要催化剂，要在较低温度和进行；呋喃的硝化反应不能用混酸硝化，一般是用乙酰基硝 酸酯(CH 3COONO 2)作硝化试剂，在低温下进行；呋喃的磺化反应不能用浓硫酸磺化，要用特殊 的磺化试剂——吡啶三氧化硫的络合物进行磺化。
（2）加氢反应O H 2，Ni or Pd O四氢呋喃（THF ）四氢呋喃是一种重要的有机化工及精细化工原料， 广泛应用于树脂溶剂 （磁带涂层、 PVC 表面涂层、清洗 PVC 反应器、脱除 PVC 薄膜、玻璃纸涂层、塑料印刷油墨、热塑性聚氨酯涂 层）；反应溶剂（格式试剂、烷基碱金属化合物和芳基碱金属化合物、氢化铝和氢化硼、甾 族化合物和大分子有机聚合物）；化学中间产物（聚合生成 PTMEG、天然气加味剂）；色谱溶 剂（凝胶渗透色谱法）（3）呋喃的共轭双烯性质在呋喃中，由于氮原子电负性较大，具有共轭双烯的性质，可以与亲二烯体迅速起起狄 尔斯-阿德尔反应。
O+O30 o CO O OO（4）糠醛（α- 呋喃甲醛）糠醛为无色液体， 沸点 162 oC， 糠醛由农副产品如甘蔗杂渣、 花生壳、 高粱杆、 棉子壳…… 用稀酸加热蒸煮制取。
制备路线如下：O CHO(C 5 H 8 O 4)n 3~5%H 2 SO 4 水蒸气HO CH CH OHCH 2OH CH OHCHO 稀 H 2 SO 4多聚戊糖戊糖糠醛（5）糠醛的歧化反应O CHO浓碱O COOH＋O CH 2OH （6）糠醛的羟醛缩合放映（α-H 反应）O CHO稀碱O CH CHCHO+CH 3CHO 羟醛缩合反应是指在稀碱或稀酸催化下，两个含 α-H 的醛酮分子发生缩合反应，结果 生成 β-羟基醛酮，该反应即由此得名。
含 α-H 的醛，在稀碱条件下，能起羟醛缩合反应， 缩合产物受热后脱水生成烯醛，烯醛可进一步发生聚合生成有颜色的树脂状物。
工业丙烯酸含量的测定
六、项目完成效果评价
是否解读标准
测定方案是否合理
汽化室温度是否合理
色谱柱温度是否合理
检测器温度是否合理
进样量是否合理
进样是否规范
色谱峰是否符合要求
平行测定是否符合要求
意见与反馈
七、布置下一个工作任务
工业乙醛中（丁烯醛、三聚乙醛或水分）含量的测定
w (水)——丙烯酸中水的质量分数，数值以%表示；∑ w i ──样品中有机杂质（不包括丙烯酸二聚体）质量分数的总和。
优点：简便，准确定量结果与进样量、重复性无关色谱条件略有变化对结果几乎无影响缺点：所有组分必须在一定时间内都出峰必须已知所有组分的校正因子不适合微量组分的测定
二 、试剂与材料
载气（氮气）：纯度≥99.99﹪；固定液：聚乙二醇20M-2-硝基对苯二甲酸（FFAP）＋己二酸新戊二醇聚酯（NPGA）；载体：硅藻土载体（Uniport S） 0.147 mm～0.175 mm 。
三、仪器
气相色谱仪配有火焰离子化检测器对样品中0.001 %（质量分数）的组分所产生的峰高应大于噪声的两倍；
色谱柱 ∮3 mm×2 m不锈钢柱或∮3 mm×2 m玻璃柱检测器
检测器 火焰离子化检测器
四、操作步骤
1、调整仪器
2、样品的测定
在50 mL具塞三角瓶中，加入0.02 g癸二酸二甲酯（内标物），再加入10 g 实验室样品，以上称量均精确至0.0002 g，混匀。在推荐的色谱分析条件下，将此混合物进行色谱分析。
教学过程
提出问题：如何进行工业丙烯酸含量的测定？(课前预留)学生根据所查资料提出解决方案并进行现场讨论。教师确定检测方案学生按方案确定色谱条件，完成工业丙烯酸含量的测定
项目相关知识点
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综合实验论文题目：3-α-呋喃基丙烯酸的制备及含量测定院系：专业年级：姓名：学号：指导教师：2015年11月17日摘要α-呋喃基丙烯酸是重要的有机合成中间体,可用来制取庚酮二酸、庚二酸、乙烯呋喃及其酯类,在医药工业上用于合成治血吸虫病药呋喃胺,它的衍生物主要是酯类,而且是重要香料,广泛用于食品、化妆品香精中。
α-呋喃基丙烯酸是白色粉末或针状结晶。
熔点141℃，沸点286℃，117℃(1.06kPa)。
溶于乙醇，乙醚，苯和乙酸。
1g该品可溶于15℃的500ml水，不溶于二硫化碳。
112℃时可在高真空中升华，能随蒸气挥发。
现有其他合成方法：1.活性氢化合物与醛或酮之间的缩合反应（1）乙醛缩合法[1 ] :由糠醛与乙醛在碱存在下缩合制得呋喃丙烯醛,后者在CuO -Ag2O 催化下经氧化、酸析而得呋喃丙烯酸:该工艺存在的缺点是乙醛沸点低,缩合反应损耗大、产率低(不超过70 %) ;第二步氧化反应条件不易控制,副产物多,产率亦低,两步合起来产率不超过40 % ,因而在经济上效益极差。
（2）丙酮缩合法[2 ] [3 ] :在氢氧化钠溶液中由糠醛与丙酮缩合得到亚糠基丙酮,后者再用漂白粉为氧化剂氧化得呋喃丙烯酸。
该工艺副反应较多,产率也只有60 %左右。
2. 与丙二酸的Knoevenagel反应：（1）以六氢吡啶为缩合剂，在吡啶介质中,通过糠醛与丙二酸的Knoevenagel 缩合反应合成α-呋喃基丙烯酸，工艺具有操作简单,反应时间短,后处理方便,反应产率高的优点,是合成α-呋喃基丙烯酸较为理想的方法。
[4]将糠醛，丙二酸加入吡啶中，加热回流2h，冷却，加水，在搅拌下加入浓氨水直至酸几乎全部溶解。
将溶液过滤，滤饼用少量水洗涤，滤液和洗液合并，经盐酸酸化后，再于沸水浴上加热1.5-2h。
将析出的沉淀滤出，用水洗涤，干燥而得成品，收率90-92%。
(2)以中性氧化铝作为固相载体，无溶剂，反应条件为800W微波辐射，6min，heated。
收率：88%。
[5](3)以碳酸铯矾负载催化剂，催化剂可回收，反应条件微波辐射（450W），使用密封管。
C:Cs2CO3, S:H2O, 5 min,100℃。
收率90%。
[6]4.呋喃丙烯醛氧化[7]反应条件1.1 R:DBU, R:O2, C:475578-19-9, S:H2O, S:MeCN, 16 h, rt1.2R:HCl, S:H2O, rt收率87%5.羧酸酯或硫代酯水解或氢解[8]一步反应，固体负载型催化剂，以Pd,PhSih3为催化剂，H2O，THF 为溶剂，回流两小时。
收率61%，合成用途:氮亲核试剂酰化为羧酸，胺和膦的烷基化/硅烷化[9] Stages:1.1R:SOCl2, 1 h, rt; 2 h, rt → 80°C1.2 R:C5H5N, S:CH2Cl2, 30 min, 0°C; 2 h, rt1.3R:NaH, S:THF, 20 min, 0°C; 20 min, rt1.4rt1.5 R:NH4Cl, S:H2O, rt关键词α-呋喃基丙烯酸，糠醛，Perkin反应Abstract α-Furanacrylic Acid is an important organic synthetic intermediates and it can be used for synthesizing2-furanacrylic acid, Pimelic acid ,vinyl furan and its esters, in the pharmaceutical industry for synthetic the treatment of schistosomiasis medicine- furan amine, its mainly derivatives is esters. And it is one of the most important spices, widely used in food, cosmetics, fragrance.α-Furanacrylic Acid is a white powder or needle like crystal. Keywords α-Furanacrylic Acid Furfural Perkin Reaction引言本实验为α-呋喃甲醛和醋酸酐在无水醋酸钾的催化下作用共热发生Perkin反应，得到产物3-α-呋喃基丙烯酸。
实验部分1、实验原理Perkin反应，又称普尔金反应，是由William Henry Perkin发展的。
不含有α-H的芳香醛（如苯甲醛）在催化剂（催化剂通常是相应酸酐的羧酸盐，钠或钾盐，有时也可以用碳酸钾或叔胺代替）的催化下，与含有α-H的酸酐（如乙酸酐、丙酸酐等）所发生的缩合反应，并生成α,β-不饱和羧酸盐，后者经酸性水解即可得到α, β-不饱和羧酸。
需要说明的是本反应要求无水，所有溶剂均经过处理。
通过Perkin 反应还能制取核反应的燃料，这是在核技术方面的重大突破。
2、主要仪器及试剂主要实验仪器：原底烧瓶，空气冷凝管，电热套，酸碱滴定管，布氏漏斗和吸滤瓶，砂芯漏斗，铁架台，烧杯（400mL、150mL、250mL），锥形瓶（250mL）两个，量筒25mL，玻璃棒，滤纸主要实验试剂：呋喃甲醛，乙酸酐，无水碳酸钾，邻苯二甲酸氢钾，氢氧化钠，酚酞，95%乙醇，盐酸3、实验步骤3.1 3-α-呋喃基丙烯酸的制备在100mL圆底烧瓶中，依次加入5.0mL呋喃甲醛、14mL乙酸酐和6.0g无水碳酸钾及沸石，用电热套加热缓慢升温至回流1.5小时。
在搅拌下趁热将反应物倒入盛有100mL蒸馏水的烧杯中（留部分蒸馏水用于冲洗原底烧瓶），用固体碳酸钠中和3-α-呋喃基丙烯酸至弱碱性（pH=8~9），产品变为钠盐溶于水，加入活性炭（约两药匙）后煮沸5-10分钟，趁热过滤，滤液在冰水浴中边搅拌边滴加盐酸至无产品析出（pH约为1），使3-α-呋喃基丙烯酸析出，用砂芯漏斗抽滤，并用少量蒸馏水洗涤晶体2次。
粗产品用适量1:3乙醇水溶液重结晶，抽滤、洗涤、尽量抽干，将产品移到贴有标签的表面皿上，于100℃烘箱中烘干30分钟后称重，并将产品的重量及外观统计。
将产品用研钵研细，装入称量瓶中供纯度测定用。
3.2产品含量测定用减量法准确称取0.4-0.6g邻苯二甲酸氢钾基准物质两份分别于两个250mL锥形瓶中，加入40-50mL水使之溶解（必要时可加热），加入2-3滴酚酞指示剂，用NaOH溶液滴定至微红色，保持半分钟不褪色，即为终点。
计算每次标定的NaOH溶液的浓度，并计算相对误差。
用减量法准确称取产品0.27-0.35g两份分别于两个250mL锥形瓶中，用20-30mL1:1乙醇水溶液溶解，加入2-3滴酚酞指示剂，用NaOH 溶液滴定至微红色，保持半分钟不褪色，即为终点。
平行测定两次，计算每次测得样品中3-α-呋喃基丙烯酸的百分含量，并计算相对误差。
结果讨论1、NaOH溶液浓度的测定数据2、3-α-呋喃基丙烯酸含量的测定数据所得产品理论产量：n=m/M=1160（g/L）*0.005L/96.8（g/mol）=0.06mol m=n*M=0.06mol*138.2g/mol=8.29g实际产量：4.96g产率：4.96g/8.29g*100%=59.8%反应现象：反应刚开始时有大量气泡，后逐渐消失，并开始回流。
回流完毕后，上层有咖啡色膨松固体，溶液为橙黄色，活性炭脱色后转为淡黄色。
产物为淡黄色针状结晶。
实验讨论及注意事项：文献值：呋喃甲醛，相对分子质量96.08，浅黄色液体，密度1160kg/m3，熔点-38.7℃、沸点161.7℃，难溶于水，易溶于乙醇。
1、反应回流开始时应控制加热速度，由于逸出二氧化碳，最初有泡沫出现。
由于实验所用反应试剂沸点均较高，故使用空气冷凝管即可，若使用回流冷凝管效果更好。
2、在减压过滤较强酸性溶液时，为防止滤纸受吸而破裂，最好使用两层滤纸。
3、纯糠醛是有杏仁味的无色的油状液体，暴露于空气中会快速变成黄色，故需用活性炭脱色，且产物仍为淡黄色。
实验反思：在本次实验中，了解了Perkin反应制备α,β-不饱和芳香酸的合成原理，复习了酸碱中和滴定法测定物质含量的方法。
整体实验操作较简单，但是由于抽滤操作时产物中仍残留有少量的活性炭，影响了产物的外观。
滴定操作终点判断的误差对NaOH浓度的相对极差也有一定影响，从而影响产物纯度的测定。
在以后的实验中应该多注意操作规范性，及理论知识在实验中的实际应用。
参考文献[1]章思规. 实用精细化学品手册[M] . 北京: 化学工业出版社, 1996. 1400.[2 ]刘秀娟. 糠醛的碱性缩合反应及其在香料合成中的应用[J ] . 江西教育学院学报,2000 ,21 (6) :36 - 39.[3 ] Diaz de Los Rios Manuel ,Gonzalez Jesus. Effect of some synthetic andoperation parameters in the condensation reaction of furfural withacetone[J ] . Sobre Deriv Cana Azucar ,1985 ,19 (3) :33 - 6.[4]刘秀娟,王歌云,孙凌峰，α-呋喃丙烯酸的合成研究，精细化工FINE CHEMICALS，Vol. 18 , No. 7July 2 0 0 1[5]Alumina supported synthesis of some α, β-unsaturated heterocyclic acids Mishra, A. D.Journal of Nepal Chemical Society Volume 29 Pages 1-4 Journal; Online Computer File2012[6]Alum-Cs2CO3 as a new recyclable solid base catalyst for the efficient syntheses of arylidenemalononitriles, esters and arylcinnamic acids in water Taduri, Ashok Kumar; Devi, B. RamaAsian Journal of Chemistry Volume 26 Issue 7 Pages 1938-1942 Journal 2014[7]NHC-catalysed highly selective aerobic oxidation of nonactivated aldehydes Moehlmann, Lennart; Ludwig, Stefan; Blechert, SiegfriedBeilstein Journal of Organic ChemistryVolume 9 Pages 602-607, No. 65 Journal; Online Computer File2013[8]Synthesis of L-octaarginine through microencapsulated palladium-catalyzed allyl ester deprotectionPerez-Lopez, Ana M.; Gonzalez-Calderon, Davir; Occorso, Antonio; Galindo-Angel, Javier; Dominguez-Seglar, Jose F.; Tamayo, Juan A.; Diaz-Gavilan, Monica; Gomez-Vidal, Jose A.Synlett Volume 25 Issue 16 Pages 2319-2322 Journal 2014[9]Visible light induced radical cyclization of o-iodophenylacrylamides: a concise synthesis of indolin-2-oneDong, Wuheng; Liu, Yan; Hu, Bei; Ren, Kai; Li, Yuyuan; Xie, Xiaomin; Jiang, Yuexiu; Zhang, ZhaoguoChemical Communications (Cambridge, United Kingdom) Volume 51 Issue22 Pages 4587-4590 Journal; Online Computer File2015。