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离子液体具有蒸汽压低、不可燃、溶解性和导电性优良等独特的物理性质,在分离技术、生物催化、有机合成和电化学等领域倍受关注。然而,离子液体存在合成过程复杂、提纯困难、成本较高等缺点,从而限制了其大规模工业化应用和发展。此外,有关毒理研究表明,吡啶和咪唑类离子液体并非完全“绿色”,其毒性与传统有机溶剂相当,甚至大于传统有机溶剂。因此,寻找合成简单、经济且更为绿色的替代溶剂具有十分重要的意义。2003年,Abbott等首次发现了一种由季铵盐和酰胺化合物形成的物理化学性质优良的溶剂—低共熔溶剂(DES)。这种溶剂无毒性,可生物降解,且合成过程原子利用率达100%,是一种新型的绿色溶剂。低共熔溶剂的物理化学性质与离子液体极其相似,因此也有人把它归为一类新型离子液体或离子液体类似物。目前,低共熔溶剂已引起了世界各国研究者的广泛重视,并在分离过程、化学反应、功能材料和电化学等领域显示出良好的应用前景。本文拟就低共熔溶剂的组成、性质作一简要介绍,主要研究了低熔点混合物在有机合成中的应用。喹啉及其衍生物的医用和生物价值引起人们的广泛关注,其广泛应用于抗癌症、抗疟疾、抗菌杀菌、抗结核、抗病毒、射线增敏等领域;除了在医学领域的应用外,其还广泛应用于杀菌剂,杀病毒剂,杀虫剂,生物碱,橡胶助剂和调味剂的合成;此外,其还在高分子材料,催化,防腐剂,萜烯和树脂的合成中占据不可忽视的位置。吡咯衍生物是一类重要的中间体,其不仅广泛应用于药物、色素颜料等的合成,而且对于有机功能材料方面的研究有很大提高。含取代基的吡咯衍生物是一类重要的具有不同寻常药用价值的一类化合物。例如,它具有很高的抗菌、抗病毒、消炎、抗癌、抗氧化等活性。1,8-二氧代-八氢氧杂蒽作为一类重要的杂环化合物广泛存在于自然分子中。由于其广阔的生物医疗特性,引起了极大的关注。因为其优良的生物活性,其在生物化学中占据重要的位置。我们发现其在农业中优良的的抗菌性能,抗炎效果和抗病毒活性。除在染料工业中还有一定的应用。因此,我们在一系列前人成果的参考下,发现在酸性条件下合成喹啉、吡咯及其衍生物可以获得较高的产率,因此我们反复试验探索出一系列合适的低共熔溶剂(L-酒石酸:DMU=30:70,柠檬酸:DMU=40:60)用于合成此类杂环化合物。通过与离子液体作对比,可以看出低共熔溶剂是一类由天然物质合成的、可再生的、易大量合成的化学品。尽管离子液体也可以用可再生资源合成,但合成过程中,每一步都需要有合适的阴离子或阳离子才能完成。更重要的是,这些低共熔溶剂和低共熔混合物由未加工的、无毒的、有一定活性的天然物质合成,因此,我们可以看出本文的合成方法,操作简便,反应时间短,反应条件温和,适用范围广,产率高,将更好的促进有机合成的发展。