聚醚醚酮(PEEK)是一种具有卓越性能的工程塑料,可以在多个领域替代金属和陶瓷材料。而制备聚醚醚酮的关键中间体4,4’-二氟二苯甲酮的合成方法对于过程经济性至关重要。
目前已经有几种合成4,4’-二氟二苯甲酮的工艺路线被报道:
特开昭57-169441工艺采用氟氯交换法,但由于反应过程是平衡可逆的,转化率和纯度都难以达到理想水平,从而导致制备成本较高。
Eur 4710(1979)工艺采用重叠化、氧化法,但原料成本高,工艺过程复杂,不具备竞争力。
日本化学会志1982(2)310-312报道了付克酰基化法,但由于反应难度大且原料昂贵,成本上不具备优势。
特开昭58-126829工艺采用一氧化碳加成法,但由于生成联苯的副反应无法避免,收率较低。
为了解决上述问题,CN106045828A提出了一种新的4,4’-二氟二苯甲酮合成路线。
该方法首先将对氟三氯甲苯与氟苯在三氯化铝催化下进行酰基化反应,然后进行水解反应得到4,4’-二氟二苯甲酮。
该方法工艺简单,收率高,选择性好,成本低。
CN106045828A
来自高温煤焦油的蒽渣富含菲和芴等高附加值成分,是典型工业有机固体废弃物。菲和芴是重要的化工中间体,在光电材料、医药、农药等领域具有广泛应用,由于菲与芴性质相近,采用常规分离方法很难实现有效提取。
上图——芴;下图——菲
利用芴两步法合成9-芴甲醇的中间产物9-芴甲醛与菲的溶解性差异,采用反应-分离耦合技术,实现菲提取的同时可联产高附加值的9-芴甲醇。实验以芴为原料,在碱催化下,先将芴转化为9-芴甲醛,再还原成9-芴甲醇。考察了酰基化试剂、还原剂、助剂种类以及反应物配比、温度、时间等对反应的影响。
结果表明:酰基化阶段采用一段式温度反应,以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,质量分数20%乙醇钠-乙醇溶液为催化剂、甲酸乙酯为酰基化试剂,芴可高效转化为9-芴甲醛;还原阶段无需转换溶剂,以NaBH4为还原剂,加入可溶性无机金属盐助剂,如BaCl2或CaCl2等,可提高NaBH4的还原能力及产物的选择性,9-芴甲醇的选择性和收率可达100%。其他组分菲、蒽和咔唑不参与芴的反应,可在反应过程中实现与芴的分离。
以芴与菲模型混合物为原料,经反应-分离后,菲的纯度为96.90%,收率为98.95%;9-芴甲醇纯度97.68%,收率最高可达91.58%。以蒽渣为原料,由于其他组分在预处理过程中积累,最终得到的菲与9-芴甲醇的纯度分别为83.88%和94.35%,收率分别为64.46%和89.49%。
氯乙酸是一种含有氯原子和羧基的双官能团化合物,具有活泼的羧基和氯原子。它可以进行多种化学反应,包括与碱、醇、酰基化剂的反应、取代反应、亲核取代反应、还原反应、分解反应和脱水反应。
(1)与碱、醇、酰基化剂反应:氯乙酸可以与无机碱反应生成氯乙酸的金属盐,与醇反应生成酯,与酰基化剂反应生成氯乙酰氯。
例如:
ClCH2COOH+CH3OH → ClCH2COOCH3+H2O
ClCH2COOH+CH3CH2OH → ClCH2COOCH2CH3+H2O
(2)取代反应:在适当的条件下,氯乙酸的α碳原子上的氢可以被氯取代,生成二氯乙酸和三氯乙酸。
(3)亲核取代反应:氯乙酸的α碳原子容易被羟基、氰基、氨基等基团取代。
例如:
(4)还原反应:氯乙酸可以在适当的条件下被还原为乙醇和β-氯乙醇,或者通过新生态氢还原得到乙酸。
例如:
ClCH2COOH+LiAlH4 → CH3CH2OH+CH3CHClOH
ClCH2COOH+[H] → CH3COOH+HCl
(5)分解反应:氯乙酸的乙醇溶液在紫外线照射下会分解成甲醇、乙醛和氯化氢。
例如:
ClCH2COOH → CH3OH+CH3CHO+HCl
(6)脱水反应:氯乙酸与五氧化二磷反应可以得到氯乙酸酐。
例如:
ClCH2COOH → (ClCH2CO)2O
吡啶酮乙醇胺盐(P.O.)是一种具有优良的去屑止痒效果的化合物,它在洗发护发类产品中被广泛应用。它不仅具有独特的去屑机理,还具有优良的溶解性和复配性。P.O.是目前唯一可用于免洗类发用品的去屑止痒剂,其止痒效果极好,并且还具有杀菌、除臭功能,因此在浴液中的应用也取得了良好的效果。此外,P.O.对真菌、霉菌有广谱杀灭作用,对脚、手癣的治疗功效也很好。在化妆品中,P.O.可以作为防腐剂,在香皂中可以作为杀菌剂,并且还具有增稠性。因此,P.O.是一个多功能的去屑止痒杀菌剂,在洗发护发品、浴液、化妆品、洗涤用品中得到了广泛应用。
相关技术中,吡啶酮乙醇胺盐的制备工艺经过了傅克酰基化反应、闭环反应、羟胺化反应、成盐反应等步骤。其中,傅克酰基化反应中一般采用无水氯化铝作为催化剂。然而,在实际生产中,无水氯化铝的使用不仅不易回收,而且还会产生大量废水,处理起来十分困难。因此,如何实现负载型催化剂于傅克酰基化反应的应用已经成为吡啶酮乙醇胺盐生产过程中亟待解决的问题。
负载型催化剂是一种包含活性组分和载体的催化剂,其中载体为硅胶。硅胶的纯度需达到80%以上,并且选自青岛海浪硅胶干燥剂有限公司的催化剂硅胶123。活性组分包括无水氯化铝、无水氯化锏、无水高氯酸锂,其中无水氯化铝的重量负载量为7wt%,无水氯化锏的重量负载量为5wt%,无水高氯酸锂的重量负载量为0.8wt%。
负载型催化剂的制备方法如下:
1. 硅胶的预处理:将硅胶加入乙醇中,搅拌并混合均匀后升温处理,然后进行洗涤和干燥。
2. 活性组分混料:将无水氯化铝、无水氯化锏、无水高氯酸锂混合均匀。
3. 活性组分负载:在氮气保护下,将预处理后的硅胶与混料a混合,进行反应、洗涤和干燥。
在制备过程中,氮气需要进行除湿处理,以去除其中的水分,常用的干燥剂为无水氯化钙。
布林佐胺是一种碳酸酐酶抑制剂,由爱尔康研发。1998年4月1日获美国食品药品管理局批准,2000年3月9日获欧洲药物管理局批准,2002年10月8日获日本医药品医疗器械综合机构批准上市。布林佐胺通过抑制眼睫状突的碳酸酐酶,减少碳酸氢盐离子的生成,随后减少钠和水的输送从而减少了房水分泌,最终降低了眼前房内压。3-乙酰基-2,5-二氯噻吩是合成布林佐胺的重要中间体。
一种3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:
(a)在有机溶剂中加入1-甲基-4-氯丁烯醛,搅拌溶解,降温至-15至-10℃,形成溶液;
(b)在步骤(a)得到的溶液中,分批加入无机碱,保持温度在-15至-10℃,0.5-1h滴完;
(c)滴加完毕后,升温至0-10摄氏度,反应时间0.5-1h;
(d)反应结束后,滴加硫代乙酰氯溶液反应,1-2小时滴完;
(e)滴加完毕后,升温至60-80摄氏度,反应1-2小时;
(f)反应结束后,减压脱出有机溶剂,加水洗涤,分液;
(g)将得到有机相减压精馏,取80-90℃馏分段,得到3-乙酰基-2,5-二氯噻吩。
本合成方法的反应机理如下:
1-甲基-4-氯丁烯醛与强碱反应,拔掉α位上的活泼氢后,与硫代乙酰氯对接,升温至60-80摄氏度下反应关环得到目标产物。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,减少了对反应设备的要求,这一改进在工业生产中可以大大减少投入。传统工艺使用傅克酰基化反应,产生大量废盐,需要引入大量过滤及后处理设备,,而本工艺没有废盐产生,只需要传统的反应釜就可以完成。
(2)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,提高了产品的收率,无形中降低了产品的生产成本。传统工艺使用傅克酰基化反应,收率较低只有60%,远没有本工艺80%的收率高。
(3)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,减少了反应步骤,节约了企业的生产成本。传统工艺使用傅克酰基化反应,该反应的转化率低,反应步骤长,本工艺只用一步反应得到目标产物。
(4)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,减了反应过程中废水的产生,降低了企业的环保压力。传统工艺使用傅克酰基化反应,引入大量的废水,而本工艺基本没有废水产生。
(5)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,时间短,使用设备少,产品纯度高,适合工业化大生产。传统工艺使用反应步骤需要2-3步,而本工艺只需要一步就可以得到目标产物。
(6)本发明的3-乙酰基-2,5-二氯噻吩的合成方法,提高了产品纯度高,减少了副反应的产生,提高成品的质量。本工艺得到目标产物的液相纯度达到99.3%,基本没有副产物引入。
CN110759888A
醛基化反应是一种将H2和CO加到烯烃上生成醛的反应。最初的方法是使用钴化合物作为催化剂,在高温高压下进行。然而,现在已经发现了更有效的方法,如使用三丁基膦取代基的钴羰基化物作为催化剂。这种方法可以产生高产率的直链醛。
通过研究氢化羰基化物和烯烃的反应,我们可以了解醛基化反应的机理。使用RhHC(CO)(PPh3)3体系进行研究可以获得更多关于催化循环的信息。在这个体系中,产物只是醛,而不是醇。使用高浓度的PPh3或P(OPh)3作为溶剂可以得到高产率的直链醛,并且几乎不会失去烯烃。
醛基化反应的速率可能取决于最后一步,即酰基碳原子上的酰基转移。在循环中,这一步涉及金属氧化态的改变。如果CO的浓度多于H2,就会生成五-配位的二羰基酰基化物,从而抑制醛基化反应。
使用高浓度的PPh3可以产生高产率的线型醛,这可能是为了抑制离解生成单膦物种的需要,并且增加烯进攻结合二膦物种的可能性。
除了醛基化反应,还有许多其他的羰基化反应。例如,使用铑络合物作为催化剂可以将甲醇和CO反应生成醋酸。此外,硝基苯还可以通过还原反应转化为苯胺或异氰苯。
草酰氯是一种有机化合物,化学式为C2Cl2O2,在有机合成中常用于制备有机氯化物。除此之外,草酰氯还有许多其他用途,接下来将进行介绍。
草酰氯可以用于制备酰氯,参与傅克酰基化,合环反应,羧酸制备酯,SN2反应,Swern氧化,氯代反应以及制备酰基异氰酸酯等,其用途相当广泛。
在合成中,草酰氯是一种常用的制备酰氯的试剂,通常需要加入催化剂DMF。
草酰氯也常用作氯代试剂,特别是在芳环上羟基的氯代反应中。
Swern氧化是一种常用的由醇制备醛的方法,需要在低温下进行,反应中会产生二甲硫醚副产物。
通过向有机羧酸的醇类溶剂中加入草酰氯,可以生成相应的酯。
草酰氯可以与亲核试剂发生SN2反应,需要注意最多可消耗两个当量的亲核试剂。