羟基乙醛和1,3-二羟基丙酮是重要的有机合成中间体,广泛用于合氨基酸,医药,农药等,用途十分广泛,主要通过化学或生物法,以乙二醇、丙三醇催化氧化或甲醛等为原料催化合成,到目前为止,国内外尚没有关于从生物质糖(葡萄糖)酸体系催化同步生成羟基乙醛、1,3-二羟基丙酮系统深入的报道。本研究是在申请者前期研究的基础上,提出以生物质葡萄糖脱水同步生成羟基乙醛、1,3-二羟基丙酮的反应途径,主要研究葡萄糖分子上羟基的反应活性;葡萄糖在酸体系中降解为目标产物的反应机制;反应体系的建立及溶剂对葡萄糖降解机制的影响;催化剂的选择及对反应的影响;葡萄降解为羟基乙醛、1,3-二羟基丙酮的反应动力学;探讨出一条由生物质糖脱水同步生成羟基乙醛、1,3-二羟基丙酮的反应途径。
Glucose;seletive catalyze;hydroxylacetaldehyde;3-dihydroxylpropanone;5-dimethylaminomethyl-2-furanmethanol
本项目主要研究葡萄糖在甲酸溶液体系中的降解途径,偏重于研究葡萄糖转化为二羟基丙酮和羟基乙醛的反应途径。主要研究葡萄糖分子上羟基的反应活性;葡萄糖在酸体系中降解为目标产物的反应机制;反应体系的建立及溶剂对葡萄糖降解机制的影响;催化剂的选择及对反应的影响;葡萄降解为羟基乙醛、1, 3-二羟基丙酮的反应动力学;探讨出一条由生物质糖脱水同步生成羟基乙醛、1, 3-二羟基丙酮的反应途径。 研究过程中,发现葡萄糖在甲酸溶液可降解为5-羟甲基糠醛的衍生物,而不是继续降解为乙酰丙酸,目前分离鉴定的两个产物分别为二甲氨基甲基糠醇、5-甲酰氧基甲基糠醛。