- •Федеральное агентство по образованию
- •«Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров»
- •Задание на дипломную работу
- •Содержание
- •Глава1 (литературный обзор). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
- •Глава2 (обсуждение результатов). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
- •Глава3 (экспериментальная часть). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
- •Глава4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
- •Глава5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
- •Введение
- •Глава 1
- •Сложные эфиры на основе терпеновых спиртов (литературный обзор)
- •1.1Строение и применение сложных эфиров
- •1.2 Методы получения
- •1.2.1 Этерификация
- •1.2.2 Ацилирование
- •1.2.3 Алкилирование карбоксильных анионов
- •1.2.4 Алкоголиз и ацидолиз сложных эфиров
- •1.3 Сложные эфиры терпеновых спиртов и карбоновых кислот
- •Эфиры терпеновых спиртов 2,6 – диметилоктанового ряда
- •1.3.2 Эфиры терпеновых спиртов п – ментанового ряда
- •1.3.3 Эфиры терпеновых спиртов каранового ряда
- •Сложные эфиры терпенов и фторкарбоновых кислот
- •Глава 2
- •2.1.2 Синтез дипентена
- •2.2 Синтез трифторацетатов терпина
- •2.2.1 Синтез трифторацетата терпина из терпингидрата
- •2.2.2 Взаимодействие технического дипентена с трифторуксусной кислотой
- •2.2.3 Взаимодействие технического дипентена с трифторуксусной кислотой в присутствии серной кислоты
- •Глава 3 экспериментальная часть
- •3.1 Исходные вещества
- •3.2 Синтез трифторацетатов терпина из терпингидрата
- •3.2.1 Подготовка четыреххлористого углерода
- •3.2.2 Перегонка α- пинена под вакуумом
- •3.2.3 Получение терпингидрата
- •3.2.4 Перекристаллизация терпингидрата
- •3.2.5 Синтез бистрифторацетата терпина из терпингидрата
- •3.3 Синтез трифторацетатов терпина из дипентена
- •3.3.1 Получение дипентена из терпингидрата
- •3.3.2 Перегонка толуола
- •3.3.3 Взаимодействие технического дипентена с трифторуксусной кислотой
- •3.3.4 Взаимодействие технического дипентена с трифторуксусной кислотой в присутствии серной кислоты
- •3.4 Спектральные исследования
- •Глава 4 безопасность объектов
- •4.1. Производственная безопасность
- •Электробезопасность
- •4.2. Экологическая безопасность
- •4.3. Защита объектов в условиях чрезвычайных ситуаций военного и мирного времени
- •Перечень мероприятий по предупреждению аварийных ситуаций
- •Структура и функции службы го
- •Глава 5 экономика
- •Литература
Введение
Сложные эфиры представляют собой важнейший класс органических соединений, промышленное производство которых осуществляется в крупных масштабах.
Это связано с их исключительно широким и разнообразным применением. Сложные эфиры используют в качестве растворителей (этилацетат, изобутилацетат, изопропилацетат, моно- и диацетаты этиленгликоля, триацетат глицерина), гидравлических жидкостей, пластификаторов, смазочных масел, лекарственных препаратов, душистых веществ, пищевых добавок и т.д.
Среди сложных эфиров особое место занимают соединения, содержащие атомы фтора в ацильном или эфирном радикалах. Для них, как правило, характерна высокая физиологическая активность, что обуславливает их применение в качестве пестицидов, инсектицидов, бактерицидов и т.д.
Сложные эфиры на основе терпеновых спиртов и фторсодержащих карбоновых кислот практически не известны, но в то же время представляют особый интерес, так как содержат фрагменты двух видов физиологически активных веществ: терпеновых спиртов и фторкарбоновых кислот.
В связи с этим на кафедре органической химии СПбГТУРП осуществляются исследования по разработке методов синтеза трифторацетатов терпеновых спиртов. Так, взаимодействием изоборнеола, α – терпинеола и п – ментола с трифторуксусным ангидридом получены трифторацетаты этих спиртов. Трифторацетат изоборнеола синтезирован также в результате присоединения трифторуксусной кислоты к камфену.
В данной дипломной работе исследована возможность получения трифторацетатов терпина. Для этого изучено взаимодействие терпингидрата с ангидридом трифторуксусной кислоты. Кроме того, исследована возможность присоединения трифторуксусной кислоты по обеим этиленовым связям дипентена с получением бистрифторацетата терпина.
Ранее бразильскими учеными [1] взаимодействием лимонена с трифторуксусной кислотой в циклогексане при 200С в отсутствии катализатора был получен продукт присоединения кислоты только по экзоциклической С=С связи.
Установлено, что реакция терпингидрата с трифторуксусным ангидридом является в высокой степени селективной и позволяет получить в качестве единственного продукта бистрифторацетат терпина.
В работе впервые осуществлен одностадийный метод получения дипентена из терпингидрата путем исчерпывающей дегидратации под действием гидросульфата натрия. Найдено, что при этом образуется смесь изомерных терпеновых углеводородов: дипентена, α – терпинена, γ – терпинена, α – фелландрена, 3-метил-6-изопропил-1,4-циклогексадиена, а также п – цимола (технический дипентен) с преобладающим содержанием дипентена (около 45%). Технический дипентен при взаимодействии с трифторуксусной кислотой образует преимущественно бистрифторацетат терпина. Проведение этой реакции в присутствии каталитических количеств серной кислоты, добавленных с целью изомеризации терпиненов, фелландрена и 3-метил-6-изопропил-1,4-циклогексадиена в дипентен, является нецелесообразным, так как при этом уменьшается выход целевого продукта.
Работа состоит из введения, теоретической части, включающей литературный обзор, обсуждение полученных результатов и экспериментальной части.
В литературном обзоре рассмотрены основные методы получения сложных эфиров, строение и применение наиболее важных сложных эфиров на основе терпеновых спиртов, а также пути синтеза фторацилатов терпеновых спиртов.
В разделе, посвященном обсуждению результатов, приводятся данные по исследованию реакций терпингидрата с трифторуксусным ангидридом, а также технического дипентена с трифторуксусной кислотой.
В экспериментальной части описываются проведенные опыты, по получению трифторацетатов терпина, а также условия получения спектральных данных.