CN110878072A - 一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 - Google Patents
一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110878072A CN110878072A CN201911154153.0A CN201911154153A CN110878072A CN 110878072 A CN110878072 A CN 110878072A CN 201911154153 A CN201911154153 A CN 201911154153A CN 110878072 A CN110878072 A CN 110878072A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acetylfuran
- acetamido
- acetylglucosamine
- chloride
- reaction
- 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.)
- Pending
Links
- GPLHPEIJJXDRBA-UHFFFAOYSA-N n-(5-acetylfuran-3-yl)acetamide Chemical compound CC(=O)NC1=COC(C(C)=O)=C1 GPLHPEIJJXDRBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 67
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N N-acetylglucosamine Natural products CC(=O)N[C@@H](C=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 title abstract description 12
- 239000000178 monomer Substances 0.000 title abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 claims description 18
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 8
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 8
- IWHPUAWQXAZLFX-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-1,1,3,3-tetramethylguanidine Chemical compound CN(C)C(=NCl)N(C)C IWHPUAWQXAZLFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 2
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 claims description 2
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims 1
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 claims 1
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 claims 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 abstract description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- GMGZEOLIKDSQTL-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylguanidine;hydrochloride Chemical compound [Cl-].CN(C)C(N)=[N+](C)C GMGZEOLIKDSQTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 nitrogen-containing compound Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylguanidine Chemical compound CN(C)C(=N)N(C)C KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D307/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D307/56—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D307/66—Nitrogen atoms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/08—Halides
- B01J27/10—Chlorides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/138—Halogens; Compounds thereof with alkaline earth metals, magnesium, beryllium, zinc, cadmium or mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0277—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature
- B01J31/0278—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre
- B01J31/0279—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre the cationic portion being acyclic or nitrogen being a substituent on a ring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/26—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
3‑乙酰氨基‑5‑乙酰基呋喃是重要的平台化合物,是制取精细化工品的前体。甲壳素大量存在于自然界,天然可再生,N‑乙酰氨基葡萄糖作为甲壳素的单体,有着广泛的应用前景。本专利以N‑乙酰氨基葡萄糖为原料,离子液体为催化剂,并加入少量金属盐和硼酸为助催化剂,在常压回流条件下以N,N‑二甲基乙酰胺为溶剂高效转化N‑乙酰氨基葡萄糖得到3‑乙酰氨基‑5‑乙酰基呋喃,以一步法实现了该转化过程,且反应体系绿色高效,丰富了甲壳素生物质领域的研究。
Description
技术领域
本发明属于生物质转化领域,利用可再生生物质甲壳素单体N-乙酰氨基葡萄糖转化制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,四甲基胍氯盐离子液体为催化剂,加入硼酸和金属盐为助催化剂,通过常压回流装置直接转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃。
背景技术
人类社会生产和生活所需的燃料和化学品大多来源于以石油、煤、天然气为主的化石资源,但是这些资源为不可再生资源,且总量有限。由于人类的过度开采和不合理使用也引起了严重的环境和资源危机,如全球变暖,大气污染,资源枯竭等。因此开发可以代替化石能源的绿色、经济、可再生能源成为未来发展的主要方向。生物质作为重要的可再生资源,具有广阔的应用前景,从生物质资源制备化学品或燃料已成为各国解决能源危机的重要途径。
甲壳素生物质是地球上除纤维素以外的第二丰富的生物质资源,全球渔业和海产业的工业废料中产生的甲壳素每年大约可以达到100亿吨。因此,以甲壳素生物质为原料转化为高附加值的化学品的研究将会成为未来化工原料和能源产业发展的重点,对于生物质资源化利用,缓解资源短缺和解决日益严峻的环境问题也具有重要意义。
能以一步法从甲壳素生物质制备的含氮化合物3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,是一种重要的生物基材料单体,具有非常广泛的应用价值,由于其可从生物质中制取,被认为是一种介于生物质化学和石油基工业之间的关键中间体而被广泛关注。3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃作为一种重要的平台化合物以及有机合成中非常重要的精细化工品前体,可转化为一系列重要有机化工原料和医药中间体等。
离子液体,是指全部由离子组成的液体,由有机阳离子和无机阴离子所组成,由于其结构中某些取代基的不对称性使离子不能规则地堆积成晶体导致其熔点较低,在低温或室温下呈液态。由于其不挥发,溶解性好,结构可设计等一些特性,近年来被广泛的应用于绿色溶剂、反应试剂以及催化剂等方面。
本发明的目的是给出一种以四甲基胍氯盐离子液体为催化剂直接催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5乙酰基呋喃的新方法。
发明内容
本发明主要提供一种由甲壳素单体N-乙酰氨基葡萄糖向3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃转化的新方法,该反应收率良好,操作简单,易于实现。
为解决上述技术问题,本发明是通过如下方式完成的:
1、四甲基胍氯盐离子液体的合成如下:取3.4554g(30mmol)四甲基胍加入50mL无水乙醇中,边搅拌边滴加稍过量的浓盐酸,冰水浴条件下,搅拌反应2h,反应结束后将混合物减压蒸馏得到白色针状结晶,并用乙醇彻底洗涤,80℃真空干燥24h即得到四甲基胍氯盐离子液体。
2、取100mg N-乙酰氨基葡萄糖和一定量上述合成的四甲基胍氯盐离子液体催化剂以及100mg硼酸和100mg金属盐于圆底烧瓶,加入10mL溶剂溶解,加热到设定的温度,反应一定时间后,停止反应。过滤去除不溶性杂质,滤液减压蒸馏去除溶剂,将剩余物加20mL水溶解,用20mL乙酸乙酯萃取,萃取三次后合并萃取液,减压浓缩得到含3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的固体粗产品,氨基酸离子液体回收后可以循环使用。
产品用高效液相色谱测定3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃含量,根据标准曲线计算3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的产率。
该方法中所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、水。
该方法中所述助催化剂包括氯化锌、氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化亚铁、氯化镍、氯化铝、氯化钾。
该催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的反应,是在50mL的圆底烧瓶于常压回流条件下进行的,反应温度160-200℃,反应时间为5min-240min。
该方法中所述离子液体催化剂的质量是底物的0.5-2.5倍。
本发明利用甲壳素单体N-乙酰氨基葡萄糖作为原料制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,拓宽了生物质等碳水化合物的应用领域。离子液体的稳定性决定了其可以回收继续使用,减少对环境的污染并且离子液体的制备方法简便。
具体实施方式
以下通过具体实例用于进一步说明本发明描述的方法,但并不意味着本发明就局限于此。
实施例1 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体和100mg硼酸于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达55.57%。
实施例2 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体和100mg硼酸于圆底烧瓶中,加入10mL N,N-二甲基甲酰胺,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达9.85%。
实施例3 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体和100mg硼酸于圆底烧瓶中,加入10mL N,N-二甲基乙酰胺,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达35.07%。
实施例4 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体和100mg硼酸于圆底烧瓶中,加入10mL二甲基亚砜,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达20.00%。
实施例5 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达64.62%。
实施例6 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钠于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达57.26%。
实施例7 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化镁于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达50.89%。
实施例8 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钾于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达60.33%。
实施例9 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化锌于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流60min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达27.56%。
实施例10 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流5min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达56.39%。
实施例11 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流10min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达72.20%。
实施例12 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流40min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达65.33%。
实施例13 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、200mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流120min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达62.81%。
实施例14 取100mg N-乙酰氨基葡萄糖、100mg四甲基胍氯盐离子液体、100mg硼酸和100mg氯化钙于圆底烧瓶中,加入10mL N-甲基吡咯烷酮,常压回流条件下于恒温油浴锅中180℃加热搅拌回流120min。反应结束冷却至室温后,经常温常压过滤,并用乙酸乙酯萃取多次,减压蒸馏后即得到3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,用高效液相色谱检测其含量,经标准回归方程计算的其产率,可达72.62%。
Claims (6)
1.一种催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,取N-乙酰氨基葡萄糖和一定量四甲基胍氯盐离子液体催化剂以及硼酸和金属盐于圆底烧瓶,加入溶剂溶解,放置油浴中加热到一定温度下反应一定时间,反应结束后,用乙酸乙酯萃取,减压旋蒸除去乙酸乙酯即可得到含有3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的粗产物,将产物用甲醇溶解,经高效液相色谱法测得产物含量,结果显示3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的最高收率可达72.62%。
2.根据权利要求1所述催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,其特征在于:所用溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、水等。
3.按照权利要求1所述的催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,其特征还在于:所用助催化剂包括氯化锌、氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化亚铁、氯化镍、氯化铝、氯化钾等。
4.按照权利要求1所述的催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,其特征还在于:原料N-乙酰氨基葡萄糖的投料量为100mg,所加入离子液体的质量是底物的0.5-2.5倍,所加入金属盐和硼酸的质量为100mg。
5.按照权利要求1所述的催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,其特征还在于:反应体系是在50mL的圆底烧瓶于常压回流条件下进行的,反应温度160-200℃,反应时间为5min-240min。
6.按照权利要求1所述的催化转化N-乙酰氨基葡萄糖为3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法,其特征还在于:通过高效液相色谱法绘制3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃含量与峰面积的线性回归曲线,反应结束后,由高效液相色谱定量3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911154153.0A CN110878072A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911154153.0A CN110878072A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110878072A true CN110878072A (zh) | 2020-03-13 |
Family
ID=69729467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911154153.0A Pending CN110878072A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110878072A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112522339A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-03-19 | 南京工业大学 | 一种利用几丁质降解n-乙酰-d-氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
CN112876438A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 南京工业大学 | 一种高纯度3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的分离纯化方法 |
CN113024493A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-25 | 南京工业大学 | 一种利用氯化铵催化n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
-
2019
- 2019-11-22 CN CN201911154153.0A patent/CN110878072A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112522339A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-03-19 | 南京工业大学 | 一种利用几丁质降解n-乙酰-d-氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
CN112522339B (zh) * | 2020-12-18 | 2023-08-01 | 南京工业大学 | 一种利用几丁质降解n-乙酰-d-氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
CN112876438A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 南京工业大学 | 一种高纯度3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的分离纯化方法 |
CN112876438B (zh) * | 2021-01-20 | 2023-09-19 | 南京工业大学 | 一种高纯度3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的分离纯化方法 |
CN113024493A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-25 | 南京工业大学 | 一种利用氯化铵催化n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110878072A (zh) | 一种由甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的方法 | |
CN106669655B (zh) | 一种用于从生物质制备5-羟甲基糠醛的固体酸催化剂的制备方法 | |
CN104744267A (zh) | 一种邻硝基苯胺催化加氢合成邻苯二胺的方法 | |
CN112044450B (zh) | 一种酸碱双功能生物质碳基催化剂及其制备方法 | |
CN111217710B (zh) | 一种有机催化l-赖氨酸化学脱羧制备1,5-戊二胺的方法 | |
CN109535109A (zh) | 一种木质纤维定向液化制备5-羟甲基糠醛的方法 | |
CN111072602A (zh) | 氨基酸离子液体催化甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃 | |
CN103193623B (zh) | 一种由生产木糖的废渣一步催化制备乙酰丙酸的方法 | |
CN103694203B (zh) | 纤维素基磺酸催化剂催化果糖制备5-羟甲基糠醛的方法 | |
CN103706395A (zh) | 一种纳米钌催化剂及应用 | |
CN114380965B (zh) | 一种聚苯并咪唑离子型共价有机框架材料bm-s及其制备方法和应用 | |
CN109908957B (zh) | 一种配位型磷钨酸锆催化剂及其在催化氢化糠醛中的应用 | |
CN111423399A (zh) | 一种将综纤维素转化为糠醛类平台化合物的方法 | |
CN100513371C (zh) | 利用纤维素生产山梨醇和甘露醇的方法 | |
WO2023193425A1 (zh) | 一种利用废弃生物质制备2-甲基四氢呋喃的方法 | |
CN1317268C (zh) | 2,6-二甲基吡啶的制备方法 | |
CN101845315A (zh) | 一种低压原位供氢煤直接液化的方法 | |
CN111170935B (zh) | 3-羟基吡啶及利用糠醛制备3-羟基吡啶的方法 | |
CN112574143A (zh) | 一种利用废旧棉织物制备5-羟甲基糠醛的方法 | |
CN114315553A (zh) | 一种固体酸在亲水性des中催化葡萄糖制备乙酰丙酸的方法 | |
CN116178319B (zh) | 一种3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的制备方法 | |
CN112142701A (zh) | 醇胺类离子液体催化降解甲壳素单体n-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃 | |
CN103130755A (zh) | 酸性光催化剂在紫外光下催化转化木糖制备糠醛的方法 | |
CN106475136B (zh) | 一种磺酸离子催化剂、其制备方法及其应用 | |
CN102675086B (zh) | 一种添加阻聚剂的固体酸催化汽爆秸秆短纤维制备乙酰丙酸的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200313 |