CN102603617B - 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法 - Google Patents

一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102603617B
CN102603617B CN201210008920.9A CN201210008920A CN102603617B CN 102603617 B CN102603617 B CN 102603617B CN 201210008920 A CN201210008920 A CN 201210008920A CN 102603617 B CN102603617 B CN 102603617B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pyridine
pyridine compounds
extraction
liquid
aqueous solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210008920.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102603617A (zh
Inventor
江涛
薛谊
郭畅
秦必政
武强
陶兴标
蒋剑华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANJING RED SUN CO Ltd
Nanjing Redsun Biochemistry Co ltd
Original Assignee
NANJING RED SUN BIOLOGICAL CHEMICAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANJING RED SUN BIOLOGICAL CHEMICAL CO Ltd filed Critical NANJING RED SUN BIOLOGICAL CHEMICAL CO Ltd
Priority to CN201210008920.9A priority Critical patent/CN102603617B/zh
Publication of CN102603617A publication Critical patent/CN102603617A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102603617B publication Critical patent/CN102603617B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

本发明属于化学工艺领域，公开了一种离子化液体萃取剂及利用该萃取剂萃取吡啶类化合物的方法。该萃取剂为式(I)所示的疏水性吡啶类离子液体：其中，R1为烷基，R2为氢或低级烷基。一种利用该离子液体萃取吡啶类化合物的方法，该方法是利用所述的萃取剂，从吡啶类化合物的水溶液中萃取吡啶类化合物。所述的吡啶类化合物为吡啶或吡啶取代物，取代基团可以是卤素、氨基、羧基或C1～4的烷基。本发明以疏水性离子液体作为萃取剂，不仅实现了水中吡啶类化合物的高效萃取，并且萃取剂安全稳定，对环境无污染，可循环使用，是经济实用的环保手段。

Description

一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法
技术领域
本发明属于化学工艺领域，涉及一种离子化液体萃取剂及利用该萃取剂萃取吡啶类化合物的方法。
背景技术
吡啶类化合物是重要的化工原料和有机合成中间体，可作为溶剂，也可作为变性剂、助染剂、催化剂以及合成的起始物，广泛应用于农药、医药、合成橡胶及染料等行业。大量的工业应用产生了大量含有吡啶类化合物的废水，研究和开发废水中吡啶类化合物的萃取分离具有重要的环保意义，也是一种有效的样品前处理方法。
液-液萃取是一种成熟有效的分离方法，应用极其广泛。液-液萃取中采用的溶剂一般为二氯甲烷、石油醚、苯、醋酸丁酯等萃取剂。这些萃取剂尽管能起到较好的萃取效果，但均为易挥发、毒性大的有机溶剂，对环境和人体健康造成了极大的危害。随着人们环保意识的不断加强，越来越多的科研人员开始致力于绿色化学和清洁生产工艺技术的研究。
与传统的有机溶剂相比，离子化液体具有以下几个优势：①几乎没有蒸汽压，不易挥发，使用过程中不会造成环境污染；②热稳定性及化学稳定性好，操作安全；③液态范围宽，一般可在-100℃～300℃范围内以液态形式存在，极大的扩展了应用范围；④具有可设计性，通过改变其阴阳离子的结构可调节其对有机物、无机物、水及各类聚合物的溶解性，并且其酸度可调。用离子化液体萃取挥发性有机物时，因离子化液体无蒸汽压，热稳定性好，萃取完后可通过蒸馏提取萃取相，易于循环使用。
最早将离子化液体用于萃取研究的是美国Alabama大学的Rogers，用憎水的离子化液体[bmim][PF6]从水中萃取苯的衍生物如甲苯，苯胺，苯甲酸，氯苯等，并研究各种萃取物在离子化液体中的分配系数(Huddlestou J G，Willauer H D，Swatloski R P.Chem.Commun.，1998：1765-1766)。
用离子化液体萃取水溶液中有机物质，表现出和其他的萃取剂相类似的一些性质。此后，众多的研究者在这方面做了大量的研究工作，将离子化液体成功的运用于水溶液中醇类、酚类、氨基酸、有机酸等的萃取分离。但是，目前应用离子化液体从水溶液中萃取有机物的最大困难在于离子化液体的流失，萃取过程中或多或少会有部分离子化液体进入到水相。离子化液体高昂的价格及对环境未知的危害使其萃取过程目前无法实现大规模工业应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种以疏水性离子化液体为萃取剂，从吡啶类化合物的水溶液中萃取吡啶类化合物的方法。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种利用离子化液体萃取吡啶类化合物的方法，其特征在于所述的方法是采用如式(I)所示的疏水性吡啶类离子化液体为萃取剂，从吡啶类化合物的水溶液中萃取吡啶类化合物，
Figure BDA0000130513750000021
其中，R1为C1～8的烷基，优选甲基、丁基、己基或辛基；R2为氢或C1～4的烷基，优选氢、甲基或乙基。
所述的吡啶类化合物为吡啶或吡啶取代物，其中取代基团可以是卤素、氨基、羧基或C1～4的烷基。
所述的吡啶类化合物的水溶液中吡啶类化合物的含量通常为1～50mg/mL，这种浓度范
围有利于本发明对吡啶类化合物的萃取。
所述的利用离子化液体萃取吡啶类化合物的方法按照如下步骤进行：加入与吡啶类化合物水溶液的质量比为1～15∶1的疏水性吡啶类离子化液体，在萃取液pH为1～9、温度为70～120℃的条件下，搅拌萃取0.5～36小时，静置分层，分离出含有吡啶类化合物的有机相。
所述的疏水性吡啶类离子化液体与吡啶类化合物水溶液的质量比优选1～10∶1，萃取液的pH优选4～6，萃取温度优选80～100℃，萃取时间优选1～6小时。
本发明的有益效果：
现有技术中用于萃取的离子化液体多为咪唑类离子化液体，本发明首次将吡啶类离子化液体作为萃取剂用于水溶液中吡啶类化合物的萃取，一方面，吡啶类离子化液体疏水性很很强，在水溶液中的溶解度极低，极大的降低了萃取过程中离子化液体的流失，从而大幅度的节约了成本；另一方面，利用离子化液体中吡啶类阳离子与吡啶类化合物的结构相似性，极大的提高了吡啶类化合物在离子化液体中的溶解度，从而提高从水溶液中萃取吡啶类化合物的萃取效率。
本发明所使用的离子化液体为低碳链吡啶类离子化液体，其熔点略高于高碳链吡啶类离子化液体，易通过降温的方式使之析出，回收，进一步节约成本。
本发明选择离子化液体这种绿色溶剂作为萃取剂，从源头上消除了传统液-液萃取工艺使用易挥发、毒性大的有机溶剂，对环境和人体健康造成了极大的危害的缺点，兼顾了萃取效率与环保，是一种实用的萃取分离工艺。
本发明可作为一种有效的样品前处理技术应用于化学分析，也为处理吡啶类废水提供了有效的方法。这是一项实用的绿色技术，目前尚未见报道。
具体实施方式
下述实施例中有机相中吡啶类化合物含量的测定方法为：样品用乙腈稀释，直接进液相色谱测定吡啶类化合物的含量。色谱条件为：采用Eclipse C18柱(150*4.6mm)，流动相为乙腈/水(40/60)，流动相流速为1.0mL/min，采用紫外检测器，检测器波长为250nm。根据分析结果计算萃取率。
实施例1
将含吡啶的水溶液(10mg/mL)10mL，N-丁基吡啶六氟磷酸盐1000毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝4，温度为80℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌1小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中吡啶含量为95mg，萃取率为95％。
实施例2
将含3-甲基吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，N-丁基吡啶六氟磷酸盐200毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝4，温度为85℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌20小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中3-甲基吡啶含量为90mg，萃取率为90％。
实施例3
将含2-氯吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，N-辛基吡啶六氟磷酸盐500毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝6，温度为80℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌3小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中2-氯吡啶含量为96mg，萃取率为96％。
实施例4
将含2，3-二氯吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，N-己基吡啶六氟磷酸盐1000毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝8，温度为75℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌6小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中2，3-二氯吡啶化合物含量为94mg，萃取率为94％。
实施例5
将含3-吡啶甲酸化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，N-己基吡啶六氟磷酸盐300毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝6，温度为70℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌3小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中3-吡啶甲酸化合物含量为80mg，萃取率为80％。
实施例6
将含3，5-二氯吡啶-2-羧酸化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，N-己基吡啶六氟磷酸盐1000毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝5，温度为85℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌2小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中3，5-二氯吡啶-2-羧酸化合物含量为91mg，萃取率为91％。
实施例7
将含4-氨基吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，3-乙基-N-甲基吡啶六氟磷酸盐600毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝5，温度为100℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌2小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中4-氨基吡啶化合物含量为90mg，萃取率为90％。
实施例8
将含2，3-二氨基吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，3-甲基-N-丁基吡啶六氟磷酸盐1200毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝9，温度为100℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌10小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中2，3-二氨基吡啶化合物含量为97mg，萃取率为97％。
实施例9
将含2-氨基-6-甲基吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，3-甲基-N-丁基吡啶六氟磷酸盐800毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝8，温度为90℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌10小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中2-氨基-6-甲基吡啶化合物含量为92mg，萃取率为92％。
实施例10
将含3-溴吡啶化合物的水溶液(10mg/mL)10mL，3-乙基-N-丁基吡啶六氟磷酸盐800毫克，放在150毫升反应容器中，在pH＝7，温度为85℃的条件下，在磁力搅拌器上搅拌5小时，然后有机相和水相分离，用高效液相色谱测定有机相中3-溴吡啶吡啶化合物含量为93mg，萃取率为93％。

Claims (6)

1.一种利用离子化液体从吡啶类化合物的水溶液中萃取吡啶类化合物的方法，其特征在于该方法是采用如式（I）所示的疏水性吡啶类离子化液体为萃取剂，从吡啶类化合物的水溶液中萃取吡啶类化合物，
Figure FDA0000485715470000011
其中，R1基团为甲基、丁基、己基或辛基，R2基团为氢、甲基或乙基；所述的吡啶类化合物为吡啶或吡啶取代物，其中取代基团可以是卤素、氨基、羧基或C1～4的烷基；
具体步骤如下：
加入与吡啶类化合物水溶液的质量比为1～15：1的疏水性吡啶类离子化液体，在萃取液pH为1～9、温度为70～120℃的条件下，搅拌萃取0.5～36小时，静置分层，分离出含有吡啶类化合物的有机相。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的吡啶类化合物的水溶液中吡啶类化合物的含量为1～50mg/mL。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的疏水性吡啶类离子化液体与吡啶类化合物水溶液的质量比为1～10：1。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的萃取液的pH为4～6。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的萃取温度为80～100℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的萃取时间为1～6小时。
CN201210008920.9A 2012-01-12 2012-01-12 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法 Expired - Fee Related CN102603617B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210008920.9A CN102603617B (zh) 2012-01-12 2012-01-12 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210008920.9A CN102603617B (zh) 2012-01-12 2012-01-12 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102603617A CN102603617A (zh) 2012-07-25
CN102603617B true CN102603617B (zh) 2014-07-09

Family

ID=46521458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210008920.9A Expired - Fee Related CN102603617B (zh) 2012-01-12 2012-01-12 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102603617B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108998669A (zh) * 2018-09-21 2018-12-14 东北大学 一种采用n-辛基吡啶四氟硼酸盐萃取稀土元素的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090288992A1 (en) * 2008-05-26 2009-11-26 Instituto Mexicano Del Petroleo Desulfurization of hydrocarbons by ionic liquids and preparation of ionic liquids
US20100051509A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Instituto Mexicano Del Petroleo Halogen-free ionic liquids in naphtha desulfurization and their recovery

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10155281A1 (de) * 2001-11-08 2003-06-05 Solvent Innovation Gmbh Verfahren zur Entfernung polarisierbarer Verunreinigungen aus Kohlenwasserstoffen und Kohlenwasserstoffgemischen durch Extraktion mit ionischen Flüssigkeiten
DE10208822A1 (de) * 2002-03-01 2003-09-11 Solvent Innovation Gmbh Halogenfreie ionische Flüssigkeiten
DE10319465A1 (de) * 2003-04-29 2004-11-18 Solvent Innovation Gmbh Neuartiges Verfahren zur Herstellung von ionischen Flüssigkeiten mit Alkylsulfat und funktionalisierten Alkylsulfat-Anionen
CN101723781A (zh) * 2008-10-31 2010-06-09 中国石油化工股份有限公司 从烃类混合物中萃取精馏分离苯乙烯的溶剂

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090288992A1 (en) * 2008-05-26 2009-11-26 Instituto Mexicano Del Petroleo Desulfurization of hydrocarbons by ionic liquids and preparation of ionic liquids
US20100051509A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Instituto Mexicano Del Petroleo Halogen-free ionic liquids in naphtha desulfurization and their recovery

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Cláudia C. Cassol，等.On the Extraction of Aromatic Compounds from Hydrocarbons by Imidazolium Ionic Liquids.《International Journal of Molecular Sciences》.2007,第8卷第593-605页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102603617A (zh) 2012-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Ionic liquid-based aqueous two-phase systems and their applications in green separation processes
Ma et al. Application of ionic liquids based microwave-assisted extraction of three alkaloids N-nornuciferine, O-nornuciferine, and nuciferine from lotus leaf
Katsuta et al. Selective extraction of palladium and platinum from hydrochloric acid solutions by trioctylammonium-based mixed ionic liquids
Keshav et al. Recovery of propionic acid from aqueous phase by reactive extraction using quarternary amine (Aliquat 336) in various diluents
Zhou et al. Study of polyethylene glycol as a green solvent in the microwave-assisted extraction of flavone and coumarin compounds from medicinal plants
Chen et al. Rapid in vivo determination of tetrodotoxin in pufferfish (Fugu) muscle by solid-phase microextraction coupled to high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry
CN101209957B (zh) 一种从含酚废水中萃取酚类化合物的方法
CN102228499A (zh) 一种从紫草中分离出萘醌类有效成分的方法
CN101219942B (zh) 一种萃取分离大黄总蒽醌类化合物的方法
CN102603617B (zh) 一种利用离子化液体萃取剂萃取吡啶类化合物的方法
CN103396512B (zh) 混合模板分子印迹聚合物及其固相萃取柱的制备方法和应用
CN104155375A (zh) 同步衍生超声乳化微萃取气相色谱法测定环境水样中苯胺类化合物的方法
CN102267933B (zh) 一种基于酰胺功能化离子液体的双水相体系萃取色氨酸方法
Peng-Yu et al. Separation behavior of penicillin in aqueous two-phase flotation
CN104101661A (zh) 一种食品中苏丹红的快速检测方法
CN102507804B (zh) 一种测定碳酸二甲酯液体中氯离子含量的样品前处理方法
CN103823003A (zh) 一种人造板中甲醛总含量的高效液相色谱测定法
CN113173835B (zh) 一种高速逆流色谱分离制备高纯度补骨脂酚的方法
CN104807912B (zh) 检测食品中山梨酸的方法
CN104961716A (zh) 从红曲粉中分离高纯度内酯型洛伐他汀的方法
CN101224914A (zh) 一种从含氟苯类化合物废水中萃取氟苯类化合物的方法
CN103570564B (zh) 一种普罗帕酮药物对映体拆分方法
CN105044247A (zh) 一种兽药中氯霉素药物残留的检测方法
CN1563008A (zh) 离子液体萃取分离青霉素的方法
CN107673435B (zh) 一种利用羟基功能化离子液体萃取芳香化合物的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180524

Address after: 210047 No. 168 aromatics South Road, Nanjing chemical industry park, Jiangsu

Co-patentee after: NANJING RED SUN Co.,Ltd.

Patentee after: NANJING REDSUN BIOCHEMISTRY Co.,Ltd.

Address before: 210047 No. 168 aromatics South Road, Nanjing chemical industry park, Jiangsu

Patentee before: NANJING REDSUN BIOCHEMISTRY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140709

Termination date: 20220112

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee