CN112321388A - 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法 - Google Patents

一种高转化率的氘代甲醇的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112321388A
CN112321388A CN202011275142.0A CN202011275142A CN112321388A CN 112321388 A CN112321388 A CN 112321388A CN 202011275142 A CN202011275142 A CN 202011275142A CN 112321388 A CN112321388 A CN 112321388A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
deuterated methanol
carbon monoxide
auxiliary
molar ratio
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.)
Withdrawn
Application number
CN202011275142.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张文池
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.)
Xuzhou Yaxing Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Xuzhou Yaxing Medical Technology 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 Xuzhou Yaxing Medical Technology Co ltd filed Critical Xuzhou Yaxing Medical Technology Co ltd
Priority to CN202011275142.0A priority Critical patent/CN112321388A/zh
Publication of CN112321388A publication Critical patent/CN112321388A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C07C29/153—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used
    • C07C29/156—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used containing iron group metals, platinum group metals or compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B59/00—Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
    • C07B59/001—Acyclic or carbocyclic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C07C29/153—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used
    • C07C29/156—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used containing iron group metals, platinum group metals or compounds thereof
    • C07C29/157—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used containing iron group metals, platinum group metals or compounds thereof containing platinum group metals or compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/05—Isotopically modified compounds, e.g. labelled
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06—Halogens; Compounds thereof
    • C07C2527/132—Compounds comprising a halogen and chromium, molybdenum, tungsten or polonium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于氘代试剂领域，具体公开了一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，本发明所述方法以氘气、一氧化碳为原料，通过优化反应条件，特别是催化剂的组成和投入，使得反应的单程转化率达到90%以上，本发明所述的方法具有转化率高，反应温度低，转化率高的优点，适合氘代甲醇的小规模生产。

Description

一种高转化率的氘代甲醇的制备方法
技术领域
本发明属于氘代试剂领域，具体公开了一种高转化率的氘代甲醇的制备方法。
背景技术
氘代试剂化学品源于核物理重水提炼工业衍生产品。上世纪40年代原子弹面世，推动海水重水提炼工业快速发展，并逐渐从军工国防用于转为高科技研发应用。越来越多的国家掌握重水提炼工艺，比如美国，德国，瑞士，法国，中国，日本等国家。但高纯氘代衍生品生产工艺主要由德国，美国掌握。20世纪60年代，核磁共振仪器面世，主要由德国布鲁克和美国瓦利安研制垄断生产，该仪器有广泛的商业用途：医用，科研，考古等众多领域。核磁共振仪器需要使用大量氘代试剂，氘代试剂用于避免普通溶剂氢原子干扰，从而准确的分析出有机分子氢元素比例。氘代甲醇，分子式CD3OD，是一种甲醇(CH3OH)的氢(“H”)被其同位素氘(“D”)取代的形式。是一种在核磁领域应用广泛的氘代试剂，相对于传统甲醇的大规模生产，氘代甲醇这类只需要几百公斤到几吨规模的精细化工产品的生产中，目前存在单程转化率低、成本高，纯度低等问题。
发明内容
针对以上不足，本发明公开了一种高转化率的氘代甲醇的制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，将氘气和一氧化碳在反应压力为15-25Mpa下、催化剂存在下、反应温度为80-120℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰3-6，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成，所述主催化剂为为第Ⅷ族和ⅠB族元素所组成的双金属系金属催化剂，所述辅助催化剂为水合氟化铬。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述双金属系金属催化剂为Ni-Cu或者Pd-Au。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述Ni-Cu中，Ni:Cu的质量比为2:1；所述Pd：Au的质量比为5:1。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述双金属系金属催化剂为Ni-Cu。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述催化剂与所述氘气的摩尔比为1：15。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述水合氟化铬为三氟化铬四水合物。
进一步的，上述一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将氘气和一氧化碳在反应压力为20Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰4.5，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Ni-Cu，其中Ni:Cu的质量比为2:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。
根据以上技术方案可知，本发明至少有以下有益效果：本发明所述方法以氘气、一氧化碳为原料，通过优化反应条件，特别是催化剂的组成和投入，使得反应的单程转化率达到90%以上，本发明所述的方法具有转化率高，反应温度低，反应时间短，转化率高的优点，适合氘代甲醇的小规模精细化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述，其中，所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
实施例1
将氘气和一氧化碳在反应压力为15Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰3，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Ni-Cu，其中Ni:Cu的质量比为2:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为91％
实施例2
将氘气和一氧化碳在反应压力为20Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰4.5，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Ni-Cu，其中Ni:Cu的质量比为2:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为93％
实施例3
将氘气和一氧化碳在反应压力为25Mpa下、催化剂存在下、反应温度为120℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰6，所述主催化剂为Ni-Cu，其中Ni:Cu的质量比为2:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为90％
实施例4
将氘气和一氧化碳在反应压力为15Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰3，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Pd-Au，其中Pd：Au的质量比为5:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为86％
实施例5
将氘气和一氧化碳在反应压力为20Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰4.5，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Pd-Au，其中Pd：Au的质量比为5:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为87％
实施例6
将氘气和一氧化碳在反应压力为25Mpa下、催化剂存在下、反应温度为120℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰6，所述主催化剂为Pd-Au，其中Pd：Au的质量比为5:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。以一氧化碳计，测得单程转化率为89％
以上仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明的保护范围，即大凡依本发明权利要求书及发明内容所做的简单的等效变化与修改，皆仍属于本发明专利申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将氘气和一氧化碳在反应压力为15-25Mpa下、催化剂存在下、反应温度为80-120℃下进行反应4h，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰3-6，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成，所述主催化剂为为第Ⅷ族和ⅠB族元素所组成的双金属系金属催化剂，所述辅助催化剂为水合氟化铬。
2.根据权利要求1所述的一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述双金属系金属催化剂为Ni-Cu或者Pd-Au。
3.根据权利要求2所述的种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述Ni-Cu中，Ni:Cu的质量比为2:1；所述Pd：Au的质量比为5:1。
4.根据权利要求3所述的种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述双金属系金属催化剂为Ni-Cu。
5.根据权利要求1所述的一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述催化剂与所述氘气的摩尔比为1：15。
6.根据权利要求1所述的一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。
7.根据权利要求1所述的一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述水合氟化铬为三氟化铬四水合物。
8.根据权利要求1所述的一种高转化率的氘代甲醇的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将氘气和一氧化碳在反应压力为20Mpa下、催化剂存在下、反应温度为100℃下进行反应，生成所述氘代甲醇，其中，所述氘气和所述一氧化碳的摩尔比为2︰4.5，所述催化剂由主催化剂和辅助催化剂组成；所述主催化剂为Ni-Cu，其中Ni:Cu的质量比为2:1；所述辅助催化剂为三氟化铬四水合物；所述主催化剂与所述辅助催化剂的摩尔比为10:1。
CN202011275142.0A 2020-11-16 2020-11-16 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法 Withdrawn CN112321388A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011275142.0A CN112321388A (zh) 2020-11-16 2020-11-16 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011275142.0A CN112321388A (zh) 2020-11-16 2020-11-16 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112321388A true CN112321388A (zh) 2021-02-05

Family

ID=74317545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011275142.0A Withdrawn CN112321388A (zh) 2020-11-16 2020-11-16 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112321388A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113072421A (zh) * 2021-02-24 2021-07-06 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种氘代乙醇的制备方法
CN114904518A (zh) * 2022-05-07 2022-08-16 南京凝氘生物科技有限公司 一种由氘气合成氘代乙醇-d6的催化剂、其制备方法及其应用
CN116082121A (zh) * 2023-02-23 2023-05-09 安徽泽升科技有限公司 一种氘代甲醇的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD283370A5 (de) * 1985-05-07 1990-10-10 Akademie Der Wissenschaften Der Ddr,Dd Verfahren zur herstellung von perdeuteriertem methanol
CN1906143A (zh) * 2004-01-23 2007-01-31 和光纯药工业株式会社 使用混合催化剂的重氢化方法
CN108250041A (zh) * 2018-02-26 2018-07-06 上海枢炬化工有限公司 一种全氘代甲醇的制备方法
CN109078638A (zh) * 2018-08-30 2018-12-25 海门海康生物医药科技有限公司 一种合成氘代甲醇的催化剂及其制备方法
CN110545911A (zh) * 2017-04-27 2019-12-06 杜特里亚饮料有限责任公司 用于由d2制备氘代乙醇的方法
CN111116313A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种氘代甲醇的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD283370A5 (de) * 1985-05-07 1990-10-10 Akademie Der Wissenschaften Der Ddr,Dd Verfahren zur herstellung von perdeuteriertem methanol
CN1906143A (zh) * 2004-01-23 2007-01-31 和光纯药工业株式会社 使用混合催化剂的重氢化方法
CN110545911A (zh) * 2017-04-27 2019-12-06 杜特里亚饮料有限责任公司 用于由d2制备氘代乙醇的方法
CN108250041A (zh) * 2018-02-26 2018-07-06 上海枢炬化工有限公司 一种全氘代甲醇的制备方法
CN109078638A (zh) * 2018-08-30 2018-12-25 海门海康生物医药科技有限公司 一种合成氘代甲醇的催化剂及其制备方法
CN111116313A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种氘代甲醇的制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113072421A (zh) * 2021-02-24 2021-07-06 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种氘代乙醇的制备方法
CN114904518A (zh) * 2022-05-07 2022-08-16 南京凝氘生物科技有限公司 一种由氘气合成氘代乙醇-d6的催化剂、其制备方法及其应用
CN114904518B (zh) * 2022-05-07 2023-11-10 南京凝氘生物科技有限公司 一种由氘气合成氘代乙醇-d6的催化剂、其制备方法及其应用
CN116082121A (zh) * 2023-02-23 2023-05-09 安徽泽升科技有限公司 一种氘代甲醇的制备方法
CN116082121B (zh) * 2023-02-23 2023-08-15 安徽泽升科技有限公司 一种氘代甲醇的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112321388A (zh) 一种高转化率的氘代甲醇的制备方法
CN110862310B (zh) 一种环丙基甲基酮的合成方法
CN108250041B (zh) 一种全氘代甲醇的制备方法
CN113072421A (zh) 一种氘代乙醇的制备方法
CN117088746A (zh) 一种派瑞林系列产品的制备方法及派瑞林系列产品
CN110343056B (zh) 一种n-叔丁氧羰基-n-甲基-2-氨基-4,4-二甲基戊酸的制备方法
CN108164393B (zh) 一种全氘代叔丁醇的制备方法
CN111018757A (zh) 一种酸性废气合成3-巯基丙酸的方法
CN115925521B (zh) 一种三（三氟乙氧基）甲烷的合成方法
CN112441877B (zh) 乙二醇(od)2的制备方法以及制备系统
Lalancette et al. Reductions with sulfurated borohydrides. IV. Reduction of oximes
CN112500295A (zh) 一种3,5-二氯硝基苯的生产工艺
CN110818591A (zh) 一种3,4,5,6-四氯-2-氰基苯甲酸甲酯的制备方法
CN114591187B (zh) 一种1,3-双(三(羟甲基)甲氨基)丙烷的制备方法
CN115650322B (zh) 一种亚硝酰基硝酸钌的方法
CN116655484B (zh) 一种l-4-氯-2-氨基丁酸酯类盐酸盐的制备方法
CN117023516B (zh) 一种硼氢化锂的制备方法
CN107445850B (zh) 一种12-氨基十二酸的制备方法
CN115322070B (zh) 一种对烷基苯基邻氟氯苯的制备方法
CN115010624B (zh) 一种氘标记西布特罗的制备方法
CN113845418B (zh) 一种以萘、二氧化碳为原料的1,4,5,8-萘四甲酸的合成方法
CN106631690A (zh) 一种1‑金刚烷醇的制备方法
CN116120155A (zh) 一种分离提纯4-叔丁基苯酚及4-叔丁基环己酮的方法
CN117603096A (zh) 一种低硫酸根残留的甲基磺酸制备方法
CN117247347A (zh) N-Boc-4-氨基哌啶的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210205