CN103936700B - 一种从生物质一步法获得2,3-二氢苯并呋喃的新方法 - Google Patents

一种从生物质一步法获得2,3-二氢苯并呋喃的新方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从生物质一步法制备2,3-二氢苯并呋喃的方法,包括如下步骤:(1)称取碳酸钙和甘蔗渣,充分搅拌均匀;(2)将碳酸钙和甘蔗渣的混合物装入两端设置有开口的反应管中,通入氮气并在氮气氛中以50~80℃/min的升温速率将反应管进行升温,在升温至100℃时,开始以0.05~0.15ml/(min·g甘蔗渣)的流量从反应管一端通入添加剂,反应液从反应管另一端流出;继续升温至300℃,在此温度下保持1~2min后开始收集反应流出液;再继续升温至400℃,恒温1~2min后停止收集反应流出液,收集到的液相产物经分离得到2,3-二氢苯并呋喃产品。本发明方法采用农业废弃物作为原料,操作简单,设备投资小,实现变废为宝具有较大的经济和实用价值。

Description

一种从生物质一步法获得2,3-二氢苯并呋喃的新方法
(一)技术领域
本发明涉及一种从生物质一步法制备2,3-二氢苯并呋喃的方法。
(二)背景技术
2,3-二氢苯并呋喃是一种重要的药物中间体,具有很高的附加值。作为一种精细化工原料,广泛应用于三环类化合物的合成和药物合成,如抗肿瘤制剂苯并呋喃磺酰脲类化合物,HIV蛋白酶抑制剂氨基酸差劲乙氨代磺酰、基质金属蛋白酶抑制剂芳代亚磺酰胺基异肟羟酸等等。因此,2,3-二氢苯并呋喃作为药物中间体在国际上存在较大的市场潜力,但是国内尚未实现此化合物的工业化生产。
目前,2,3-二氢苯并呋喃的合成方法主要有三类:
(1)苯环上邻位取代环合法;
(2)苯并呋喃氢化法;
(3)苯环上单取代环合法。
上述三种方法均为有机合成,其中所用的原料价格比较昂贵,操作复杂,生产量低,难以进行大宗化生产。
中国是农业大国,每年会产生农业废弃物,如甘蔗渣、秸秆、玉米芯等,作为燃料直接烧掉会大大浪费了其中所含的丰富有机物。因此,本文利用甘蔗渣作为原料进行快速裂解,在氮气气氛下,通入乙酸乙酯、甲醇、丙酮等添加剂,可以获得高选择性的2,3-二氢苯并呋喃。该方法操作简单,对设备的要求较低。采用的添加剂,可以经过蒸馏的方法与丙酮进行分离而得以回收,反复利用。如能利用此等农业废弃物来实现大宗生产2,3-二氢苯并呋喃,将具有重要意义。
(三)发明内容
本发明提出了另外一种利用生物质制备2,3-二氢苯并呋喃的方法,此方法采用农业废弃物作为原料,操作简单,设备投资小,实现变废为宝具有较大的经济和实用价值。
为实现上述发明目的,本发明所采用如下技术方案:
一种从生物质一步法制备2,3-二氢苯并呋喃的方法,包括如下步骤:
(1)称取碳酸钙和甘蔗渣,充分搅拌均匀;(2)将碳酸钙和甘蔗渣的混合物装入两端设置有开口的反应管中,通入氮气并在氮气氛中以50~80℃/min的升温速率将反应管进行升温,在升温至100℃时,开始以0.05~0.15ml/(min·g甘蔗渣)的流量从反应管一端通入添加剂,所述添加剂选自下列之一:乙酸乙酯、丙酮、甲醇,反应液从反应管另一端流出;继续升温至300℃,在此温度下保持1~2min后开始收集反应流出液;再继续升温至400℃,恒温1~2min后停止收集反应流出液,收集到的液相产物经分离得到2,3-二氢苯并呋喃产品。
本发明选取的生物质原料为甘蔗渣,其可以使用糖厂榨糖后所剩的甘蔗渣。
进一步,步骤(1)中,碳酸钙与甘蔗渣的质量配比为0.1~0.3:1,优选0.2:1。
进一步,步骤(2)中的添加剂选自下列之一:乙酸乙酯、丙酮、甲醇,优选丙酮。
进一步,步骤(2)中,升温速率优选为50℃/min。
进一步,步骤(2)中,添加剂通入流量优选为0.10ml/(min·g甘蔗渣)。
进一步,步骤(2)中,优选于300℃保持1min。
进一步,步骤(2)中,优选于400℃保持1min。
本发明步骤(2)收集的液相产品中,一般可通过精馏分离添加剂得到2,3-二氢苯并呋喃产品,添加剂回收利用。
与现有技术相比,本发明的优势在于:
a从原料角度上,采用甘蔗渣等农业废弃物较之粮食具有更大的经济和社会价值;
b生物质的裂解装置操作简单,设备投资低;
c本发明原料的利用率高,2,3-二氢苯并呋喃选择性较高;
d本发明使用的添加剂可以通过蒸馏与产品进行分离,而得以重复使用,降低了生产成本。
(四)附图说明
图1是实施例1的产品的气相色谱图。
图2是实施例2的产品的气相色谱图。
图3是实施例3的产品的气相色谱图。
(五)具体实施方式
下面以具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明,但本发明的保护范围不限于此:
实施例一:
称取3g甘蔗渣和0.6g碳酸钙,充分搅拌均匀后,装填至两端设置有开口(开口可关闭)的反应管中部。往反应管中通入40ml/min的氮气进行气密性检验,合格后,继续通气3min,以排除反应管内部空气。然后,以50℃/min的升温速率进行升温,当温度上升至100℃时,以0.3ml/min的流量由反应管一端开始通入乙酸乙酯,反应液由反应管另一端流出,升温至300℃保持1min后,反应流出物经冰水浴冷却收集,继续升温至400℃,恒温1min后停止收集反应流出物,同时反应管停止加热以及停止通入氮气和乙酸乙酯,反应器自然冷却至室温。收集到的液相产物进行色谱分析,结果发现,2,3-二氢苯并呋喃的选择性达到9.1%。
实施例二:
称取3g甘蔗渣和0.6g碳酸钙,充分搅拌均匀后,装填至两端设置有开口(开口可关闭)的反应管中部。往反应管中通入40ml/min的氮气进行气密性检验,合格后,继续通气3min,以排除反应管内部空气。然后,以50℃/min的升温速率进行升温,当温度上升至100℃时,以0.3ml/min的流量由反应管一端开始通入丙酮,反应液由反应管另一端流出,升温至300℃保持1min后,反应流出物经冰水浴冷却收集,继续升温至400℃,恒温1min后停止收集反应流出物,同时反应管停止加热以及停止通入氮气和丙酮,反应器自然冷却至室温。收集到的液相产物进行色谱分析,结果发现,2,3-二氢苯并呋喃的选择性达到21.0%。
实施例三:
称取3g甘蔗渣和0.6g碳酸钙,充分搅拌均匀后,装填至两端设置有开口(开口可关闭)的反应管中部。往反应管中通入40ml/min的氮气进行气密性检验,合格后,继续通气3min,以排除反应管内部空气。然后,以50℃/min的升温速率进行升温,当温度上升至100℃时,以0.3ml/min的流量由反应管一端开始通入甲醇,反应液由反应管另一端流出,升温至300℃后保持1min后,反应流出物经冰水浴冷却收集,继续升温至400℃,恒温1min后停止收集反应流出物,同时反应管停止加热以及停止通入氮气和甲醇,反应器自然冷却至室温。收集到的液相产物进行色谱分析,结果发现,2,3-二氢苯并呋喃的选择性达到13.2%。

Claims (8)

1.一种从生物质一步法制备2,3-二氢苯并呋喃的方法,包括如下步骤:
(1)称取碳酸钙和甘蔗渣,充分搅拌均匀;
(2)将碳酸钙和甘蔗渣的混合物装入两端设置有开口的反应管中,通入氮气并在氮气氛中以50~80℃/min的升温速率将反应管进行升温,在升温至100℃时,开始以0.05~0.15ml/(min·g甘蔗渣)的流量从反应管一端通入添加剂,所述的添加剂选自下列之一:乙酸乙酯、丙酮、甲醇,反应液从反应管另一端流出;继续升温至300℃,在此温度下保持1~2min后开始收集反应流出液;再继续升温至400℃,恒温1~2min后停止收集反应流出液,收集到的液相产物经分离得到2,3-二氢苯并呋喃产品。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,碳酸钙与甘蔗渣的质量配比为0.1~0.3:1。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,碳酸钙与甘蔗渣的质量配比为0.2:1。
4.如权利要求1~3之一所述的方法,其特征在于:步骤(2)中的添加剂为丙酮。
5.如权利要求1~3之一所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,升温速率为50℃/min。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,添加剂通入流量为0.10ml/(min·g甘蔗渣)。
7.如权利要求1~3之一所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,升温至300℃保持1min后开始收集反应流出物。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,升温至400℃保持1min后停止收集反应流出物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Applications of Chromatography Hyphenated;Shubin Wu, Gaojin Lv and Rui Lou;《Applications of Gas Chromatography》;20120307;41-64 *
Selective production of chemicals from biomass pyrolysis over metal;Shuai Leng etal.;《Bioresource Technology》;20130928;第149卷;341-345 *
生物质液化制取液体燃料和化学品;何方等;《新能源与工艺》;19990923(第5期);14-17 *
酸水解木质素的结构及热解产物分析;张斌等;《太阳能学报》;20110131;第32卷(第1期);19-24 *

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