氯化镁介导的低能耗催化策略：基于溶解度调控的N-乙酰葡糖胺选择性转化合成3A5AF

　　本研究开发了一种以无水氯化镁（MgCl2）为催化剂、铵盐为添加剂的低能耗催化体系，在弱酸性环境中实现了N-乙酰葡糖胺（NAG）在140°C低温条件下高效转化为3-乙酰氨基-5-乙酰呋喃（3A5AF），收率达60.3%。该研究为甲壳素生物质制备含氮精细化学品提供了经济、易产业化的新路径。

　　

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^Materials

N-乙酰葡糖胺（NAG, 98%）购自美国Aladdin试剂公司。无水氯化镁（MgCl₂，分析纯）购自天津北辰方正试剂厂。氯化铵（NH₄Cl，分析纯）、无水氯化锂（LiCl，分析纯）、无水氯化钙（CaCl₂，分析纯）、无水三氯化铁（FeCl₃，分析纯）、无水三氯化铝（AlCl₃，分析纯）均购自Sahn化学科技（上海）有限公司。四水合氯化锰（MnCl₂·4H₂O，分析纯）等试剂均按标准流程纯化处理。

^{Screening of catalysts, solvents, and additives}

文献表明，某些路易斯酸在NAG脱水生成3A5AF反应中表现优异，其中氯化盐类催化剂尤其突出[[24], [25], [26]]。本研究选取常见氯化盐作为核心催化剂。既往研究证明，优异的溶解度可促进催化剂在体系中的均匀分散，从而提升催化效率。我们通过溶解度实验筛选出MgCl₂——它在极性非质子溶剂DMA中140°C时呈现高溶解度，并对NAG展现出显著增溶效应。铵盐添加剂中，NH₄Cl表现最佳，能构建弱酸性反应环境，协同促进3A5AF生成。

^Conclusions

本研究表明，成本低廉且易获取的氯化镁（MgCl₂）因其在极性非质子溶剂DMA中140°C时的高溶解度及对NAG的优异增溶效果，成为最佳氯化盐催化剂。铵盐（尤其是NH₄Cl）作为高效添加剂，显著提升反应效率。与传统研究相比，该催化体系在低温条件下实现了60.3%的3A5AF收率，为甲壳素生物质转化提供了低能耗、易产业化的新技术路径。