3-氯-1,2-丙二醇及缩水甘油的合成研究

以甘油为原料,在无水乙酸的作用下与HCl反应合成出3-氯-1,2-丙二醇,优化了3-氯-1,2-丙二醇的合成工艺,得到适宜的反应条件为:反应温度90℃,反应时间4 h,催化剂用量5%(w/w),HCl气体流速20 L/h。然后利用制备的3-氯-1,2-丙二醇在二氯甲烷溶剂中与强碱性阴离子交换树脂作用合成了缩水甘油,最佳反应时间为1 h。产物分别通过GC和IR进行了鉴定,3-氯-1,2-丙二醇和缩水甘油的产率分别可达到84.6%和89.6%。     

由甘油制备缩水甘油的工艺

缩水甘油是一种含有环氧基和羟基的双官能团的单体,它可作为合成表面活性剂、树脂、染料的中间体。本实验采用生物柴油甘油为原料,通过与盐酸氯代反应,生成中间体3-氯-1,2丙二醇(3-MCPD),再与氢氧化钠闭环合成缩水甘油。3-MCPD最优工艺条件:n(HCl)∶n(甘油)=3.5∶1,乙酸催化剂用量为3%(占甘油质量分数),反应温度100～105℃,反应时间12 h;缩水甘油合成工艺最优条件:以XY-3为溶剂,n(NaOH)∶n(3-MCPD)=1.04∶1,催化剂-1用量为0.5%(占反应物总量的质量分数),反应温度30℃,反应时间5 h;通过IR、GC-MS对其结构进行表征。     

甘油合成1,3-丙二醇

以甘油为原料,经过氯代、氧化、克莱门森还原、水解4步反应,最终合成1,3-丙二醇,并用红外光谱仪和质谱仪对目标产物进行结构确定。从反应物摩尔比、反应温度、反应溶剂等优化了反应条件。最优反应条件为:氯代反应:温度120℃;氧化反应:温度23～27℃,n(1,3-二氯-2-丙醇)∶n(重铬酸钠)=1.8∶1,反应溶剂用量:1 mL水溶解1.4 g 1,3-二氯-2-丙醇;克莱门森还原反应:n(1,3-二氯丙酮)∶n(锌)=1∶1.2,水作反应溶剂最佳,在该条件下,1,3-丙二醇总产率可达37.1%。     

一种由甘油合成1,3-丙二醇的路线研究

以甘油为原料经氯代、环化、加氢反应3步合成了1,3-丙二醇。较优的反应条件为:氯代反应在醋酸(质量分数为6%)为催化剂、温度90℃反应3.5 h;环化反应在n(3-氯-1,2-丙二醇)∶n(氢氧化钠)=1∶1、氢氧化钠的质量分数为40%、温度为0℃反应1.5 h;加氢反应在钴-氧化镁/硅胶作催化剂、n(氢气)∶n(环氧丙醇)=10∶1、环氧丙醇的质量分数为20%、温度为100~150℃反应4 h;1,3丙二醇的总产率可达58.6%。     

(R)-(-)-3-氯-1,2-丙二醇合成(S)-(+)-缩水甘油对甲苯磺酸酯的研究

以环氧氯丙烷动力学水解制备(S)-环氧氯丙烷过程中所产生的水解副产物为原料合成医药中间体(S)-( )-缩水甘油对甲苯磺酸酯.环氧氯丙烷动力学水解制备(S)-环氧氯丙烷过程中所产生的水解副产物经过精密分馏得到(R)-(-)-3-氯-1,2-丙二醇,然后经脱HCl环化得到(S)-( )-缩水甘油,再进一步与对甲苯磺酰氯反应得到(S)-( )-缩水甘油对甲苯磺酸酯.在适宜合成条件下其得率为73%.     

4-氯丁基二茂铁的合成

以γ 二茂铁丁酸为原料经过还原、氯代二步反应合成4 氯丁基二茂铁。用正交实验优化了氯代反应的工艺条件,得到最佳工艺条件为:n(4 二茂铁丁醇)∶n(五氯化磷)=1∶0 85、反应温度5℃、反应时间2h、溶剂(氯仿)用量200mL(30g4 二茂铁丁醇)。在最优条件下收率可达55%。经过提纯后产品纯度w(4 氯丁基二茂铁)≥99%。     

强酸性阳离子交换树脂催化合成丙二醇二苯甲酸酯的研究

以苯甲酸、1,2-丙二醇为原料。直接酯化合成丙二醇二苯甲酸酯,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、带水剂、催化剂用量等条件对合成反应的影响,确定了最佳工艺条件。该方法合成丙二醇二苯甲酸酯的最佳工艺条件是：反应温度110℃;反应时间240min;n(苯甲酸)：n(1,2-丙二醇)为2．1：1;催化剂用量为总物料质量的3％：带水剂苯为15mL/（1．2-丙二醇为0．2mol的情况下)。丙二醇二苯甲酸酯的收率达到95．94％。催化剂不经处理可循环使用多次。该催化剂具有价廉易得、催化活性好、不腐蚀设备、无环境污染等优点。     

以甘油和工业盐酸为原料合成环氧氯丙烷新工艺

介绍了环氧氯丙烷合成新工艺:在催化剂和添加剂存在下,甘油与工业盐酸反应制得二氯丙醇,然后二氯丙醇与碱反应制得环氧氯丙烷产品。研究了主要因素对工艺的影响。优化条件为:在5#催化剂和添加剂存在下,甘油氯代反应温度为115±2℃,回流比为1∶3;环氧化反应温度为90℃,反应时间为15min。在此条件下总收率(以甘油计)为84.6%,产品含量≥99.5%。     

有机胺催化一缩二丙二醇合成工艺研究

以有机胺AEDA为催化剂,环氧丙烷(PO)和丙二醇(PDO)为原料合成了一缩二丙二醇,对其合成工艺条件进行了初步研究。通过正交实验得出最佳工艺条件为:反应温度100℃,反应压力202.64 kPa,反应时间90 min,n(PDO)∶n(PO)为2.0,催化剂用量为环氧丙烷摩尔质量的0.10。此时,一缩二丙二醇的收率可达83.8%,选择性91.2%以上。产品薄层色谱图和标准品图谱吻合。     

1-(1-乙氧羰基-2-氧代环戊基)肼-1,2-二甲酸二异丙酯的合成

以2-氧代环戊烷甲酸甲酯和偶氮二甲酸二异丙酯为原料通过Michael加成反应合成得到目标化合物1-(1-乙氧羰基-2-氧代环戊基)肼-1,2-二甲酸二异丙酯,其结构经1H NMR和ESI-MS确证。并对影响产物收率的因素进行了考察,确定了最佳反应条件:物料比n_((DIAD))∶n_((2-氧代环戊烷甲酸甲酯))=1.1∶1;TEA用量为n_((TEA))∶n_((2-氧代环戊烷甲酸甲酯))=0.05∶1;溶剂为二氯甲烷;反应温度0℃;反应时间40min。在最佳反应条件下,目标产物收率为98.0%。     

固体超强酸SO_4^2-/ZrO_2催化合成苯甲醛缩1,2-丙二醇

以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料,在固体超强酸SO24-/ZrO2催化下合成了苯甲醛缩1,2-丙二醇,考察了物料配比、反应时间、催化剂用量、带水剂用量等因素对反应的影响。结果表明,固体超强酸SO24-/ZrO2对合成苯甲醛缩1,2-丙二醇具有良好的催化活性,在苯甲醛用量为0.15mol、n（苯甲醛）∶n（1,2-丙二醇）为1∶1.3、反应时间为60min、催化剂SO24-/ZrO2用量为反应物总质量的0.9%、带水剂环己烷用量为20mL的最佳合成工艺条件下,苯甲醛缩1,2-丙二醇的收率达95.62%、纯度大于99.0%。     

固体超强酸SO42-/ZrO2催化合成苯甲醛缩1,2-丙二醇

以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料,在固体超强酸SO24-/ZrO2催化下合成了苯甲醛缩1,2-丙二醇,考察了物料配比、反应时间、催化剂用量、带水剂用量等因素对反应的影响。结果表明,固体超强酸SO24-/ZrO2对合成苯甲醛缩1,2-丙二醇具有良好的催化活性,在苯甲醛用量为0.15mol、n(苯甲醛)∶n(1,2-丙二醇)为1∶1.3、反应时间为60min、催化剂SO24-/ZrO2用量为反应物总质量的0.9%、带水剂环己烷用量为20mL的最佳合成工艺条件下,苯甲醛缩1,2-丙二醇的收率达95.62%、纯度大于99.0%。     

硫酸高铈催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

以硫酸高铈为催化剂,丁酮和1,2-丙二醇反应合成丁酮1,2-丙二醇缩酮.探讨了硫酸高铈对缩酮反应的催化活性,研究了酮醇物质的量比、催化剂用量和反应时间等因素对产品收率的影响.结果表明,硫酸高铈是合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在丁酮与1,2-丙二醇物质的量比1:1.6、催化剂用量0.4 g、反应温度(80～10...     

H3PWl2O40/Y-β催化苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的绿色合成

采用Y-β复合分子筛负载H3PWl2O40为催化剂,对苯甲醛与1,2-丙二醇发生缩合反应合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛进行了研究,考察了催化剂用量、醇醛摩尔比、反应时间、带水剂用量及催化剂重复使用次数等因素对收率的影响。结果表明,该催化剂具有催化性能高,易回收并有较好的重复使用性能等优势。最佳反应条件为：苯甲醛0.1mol,醇醛摩尔比1.2,催化剂用量0.6g,带水剂环己烷用量为10mL,反应40min后收率为92.3％。     

由茶皂素改性得到的季铵盐TSQA性能研究

以茶皂素为原料,与N,N-二甲基-1,3-丙二胺反应,合成叔胺。再经3-氯-1,2-丙二醇季铵化,制备茶皂素季铵盐（TSQA）。在酰胺化反应中,n（茶皂素）∶n（N,N-二甲基-1,3-丙二胺）=1∶2.5,在130℃反应10 h,转化率80.9%。在季铵化反应中,n（叔胺）∶n（3-氯-1,2-丙二醇）=1∶2～2.5,在80～90℃,反应5～7 h,转化率96.4%。测定了TSQA的表面张力及泡沫、润湿、乳化性能,其中,TSQA的CMC为0.311 9 g/L,γCMC为41.43 mN/m;同时测定了TSQA对大肠杆菌、酵母菌、金黄色葡萄球菌及枯草芽孢杆菌的抑菌作用,其抑菌性能均优于茶皂素。     

杀菌剂噁醚唑合成工艺研究

研究了杀菌剂噁醚唑的合成工艺。以苯醚酮为起始原料,经缩酮环化反应、溴代反应、亲核取代反应和粗品精制制得噁醚唑纯品。对各步反应的工艺条件进行优化改进,实验表明,当苯醚酮与1,2-丙二醇的摩尔比为1∶1.35,缩酮与溴的摩尔比为1∶1.30,溴代缩酮与1,2,4-三唑钠的摩尔比为1∶1.25,缩合温度为140℃时,噁醚唑总收率可以高达83%以上,产品纯度达到98%。     

硫酸根/氧化钛—氧化镧催化合成苯甲醛1,2—丙二醇缩醛

以稀土改性固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2—La_2O_3为催化剂,通过苯甲醛和1,2—丙二醇反应合成了苯甲醛1,2—丙二醇缩醛,探讨了SO_4~(2-)/TiO_2—La_2O_3对缩醛反应的催化活性,研究了醛醇物质的量比、催化剂用量、反应时间等对产品收率的影响。实验表明,SO_4~(2-)/TiO_2—La_2O_3是合成苯甲醛1,2—丙二醇缩醛的良好催化剂,在n(醇):n(醛)=2.25:1,催化剂用量为反应物料总质量的0.50％,环己烷为带水剂,反应时间50min的优化条件下,苯甲醛1,2—丙二醇缩醛的收率可达80.8％。     

磷钨酸/硅胶催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

以磷钨酸/硅胶为催化剂,丁酮与1,2-丙二醇为原料催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮。研究了丁酮与1,2-丙二醇量比、催化剂用量及反应时间等反应条件对收率的影响。结果表明,在n（丁酮）∶n（1,2-丙二醇）=1：1.4,催化剂的用量占反应物料总质量的0.75%,反应时间为75min的条件下,丁酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达70.4%。     

硅钨酸／硅胶催化合成苯甲醛1，2-丙二醇缩醛

在硅钨酸／硅胶催化剂存在下,以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛。考察了反应时间,醛、醇摩尔比,催化剂用量对合成反应的影响,并确定了较佳的工艺条件。实验结果表明,固定苯甲醛的量为0．1mol,苯甲醛与1,2-丙二醇摩尔比为1：1．4,催化剂用量为总物料量的1．1％,带水剂环己烷为10mL,反应时间为60min,苯甲醮1,2-丙二醇缩醛收率为80．2％。     

H_3PW_(12)O_(40)/TiO_2-SiO_2催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

采用H3PW12O40/TiO2-SiO2为催化剂,以1,2-丙二醇、环己酮为原料合成环己酮1,2-丙二醇缩酮。探讨H3PW12O40/TiO2-SiO2对该反应的催化活性。实验表明:H3PW12O40/TiO2-SiO2是合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂;在n(环己酮)∶n(1,2-丙二醇)=1∶1.6,反应时间为60min,环己烷用量为6mL,催化剂的用量占反应物料总质量的0.8%的适宜条件下,其收率可达81.9%。