CN115583875B - 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法 - Google Patents

在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115583875B
CN115583875B CN202211194391.6A CN202211194391A CN115583875B CN 115583875 B CN115583875 B CN 115583875B CN 202211194391 A CN202211194391 A CN 202211194391A CN 115583875 B CN115583875 B CN 115583875B
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
primary
oxidation reaction
continuous flow
baib
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.)
Active
Application number
CN202211194391.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115583875A (zh
Inventor
梁海峰
郑道亮
陈永飞
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.)
Lianhua Angjian Zhejiang Pharmaceutical Co ltd
Original Assignee
Lianhe Chemical Technology Taizhou 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 Lianhe Chemical Technology Taizhou Co ltd filed Critical Lianhe Chemical Technology Taizhou Co ltd
Priority to CN202211194391.6A priority Critical patent/CN115583875B/zh
Publication of CN115583875A publication Critical patent/CN115583875A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115583875B publication Critical patent/CN115583875B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/27Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
    • C07C45/29Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation of hydroxy groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • B01J8/067Heating or cooling the reactor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/27Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
    • C07C45/30Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with halogen containing compounds, e.g. hypohalogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/02Systems containing only non-condensed rings with a three-membered ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated

Landscapes

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

Abstract

本发明公开了一种在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β‑不饱和醛酮的方法。本发明提供了一种如式II所示的α,β‑不饱和醛酮的制备方法,其包括以下步骤:步骤1:在一级连续流反应器中,溶液A与溶液B进行一级氧化反应,得一级反应液;步骤2:在二级连续流反应器中,一级反应液与溶液C进行二级氧化反应,得二级反应液,经后处理得到如式II所示的α,β‑不饱和醛酮;该方法具有反应时间很短,反应速率快、操作简便、产物收率高、纯度高、安全风险低、三废少、副产物碘苯能有效回收利用、原子经济性好等优势。

Description

在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法
技术领域
本发明涉及一种在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法。
背景技术
醇氧化制备醛酮是有机合成中最重要的反应之一,传统的氧化方法采用化学计量的氧化剂,伯醇和仲醇的选择性很差,易被氧化成相应的酸,文献报道常见的氧化剂有高价态过渡金属氧化剂如六价铬氧化剂(CrO3),Jones试剂(CrO3/H2SO4/H2O/Acetone),Sarett和Collins试剂(CrO3·2Py),重铬酸吡啶盐(PDC),氯铬酸吡啶盐(PCC),锰试剂(KMnO4、MnO2),IBX氧化剂,活性DMSO氧化剂(swern氧化)等。以上方法选择性很差,反应速率慢,催化剂量大且价格昂贵,安全风险高,且产生的三废难以处理,不适合商业化生产。1965年,Golubev首次报道了在计量的TEMPO存在下,伯醇可以被氧化生成相应的醛。随后在此基础上,发展出了很多氧化剂,在TEMPO催化下由醇制备相应的醛和酮的合成方法有TEMPO/NaClO氧化体系,TEMPO/高价碘化物氧化体系,TEMPO/过渡态金属催化体系等。1987年Anelli报道了TEMPO/NaClO氧化体系,在该体系下,通常需要加入10mol溴化钠作为助催化剂来提高反应速率,该方法伯醇容易过度氧化为羧酸,且对环境不太友好。然而近年来随着国内外连续流反应技术、设备的不断发展,文献报道了TEMPO/NaClO氧化体系在连续流反应器中的优势,相比于间歇式反应,连续流氧化操作简便,且反应速率更快,安全性更高,选择性更好。
1997年,Piancatelli等人采用2,2,6,6-四甲基-氮氧化物(TEMPO)和二乙酸碘苯(BAIB)对伯醇和仲醇进行氧化,具有很高的选择性,伯醇没有过度氧化为羧酸,操作简便,收率高,但反应速率很慢。
2013年,Thomas Wirth等人采用流动化学的方法,在微反应器中,使用高价碘/TEMPO氧化剂将醇类化合物氧化成相应的醛酮。但该方法的底物适用性较窄,尤其对烯丙型醇类化合物进行氧化时,收率较低,部分底物甚至无法得到目标化合物。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有连续流反应器中,热稳定性差的烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法收率较低的缺陷,提供一种在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法,该方法具有反应时间短,反应速率快,产物收率高,纯度高等优势。
本发明主要是通过以下技术方案解决上述技术问题的。
本发明提供了一种如式II所示的α,β-不饱和醛酮的制备方法,其包括以下步骤:
其中R1为氢或C1-C6烷基,R2为氢、C1-C6烷基或C3-C6环烷基;
步骤1:在一级连续流反应器中,溶液A与溶液B进行一级氧化反应,得一级反应液;
所述的一级氧化反应温度为60-75℃;
所述的一级氧化反应的反应时间(即反应液的停留时间)为40s-90s;
所述的溶液A为化合物I、TEMPO和溶剂的混合溶液;
所述的溶液B为BAIB和溶剂的混合溶液;
所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比为(0.03-0.15):1;
步骤2:在二级连续流反应器中,一级反应液与溶液C进行二级氧化反应,得二级反应液,经后处理得到如式II所示的α,β-不饱和醛酮;
所述的二级氧化反应温度为60-90℃;
所述的二级氧化反应的反应时间为25s-60s;
所述的溶液C为BAIB和溶剂的混合溶液;
所述的溶液A、所述的溶液B和所述的溶液C中,所述的溶剂独立地为芳烃类溶剂和/或腈类溶剂;
所述的一级连续流反应器与所述的二级连续流反应器串联。
在一些实施方案中,所述的溶液A中,所述的化合物I与所述的溶剂的摩尔体积比为5.0-7.0mol/L,优选为5.5mol/L、5.7mol/L、6.0mol/L或6.4mol/L。
在一些实施方案中,所述的溶液B中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.5-3.5mol/L,优选为1.6mol/L、1.9mol/L、2.0mol/L、2.3mol/L或3.0mol/L。
在一些实施方案中,所述的溶液C中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.5-3.5mol/L,优选为1.6mol/L、1.9mol/L、2.0mol/L、2.3mol/L或3.0mol/L。
在一些实施方案中,所述的芳烃类溶剂优选为甲苯。
在一些实施方案中,所述的腈类溶剂优选为乙腈。
在一些实施方案中,所述的溶液A、所述的溶液B和所述的溶液C中使用的溶剂相同。
在一些实施方案中,所述的连续流反应器为本领域常规的连续流反应器,优选为管式连续流反应器;进一步优选为盘管式连续流反应器。
在一些实施方案中,所述的一级氧化反应温度为65-70℃,优选为65℃。
在一些实施方案中,所述的一级氧化反应的反应时间为50s-80s,优选为70s。
在一些实施方案中,所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比优选为0.03:1、0.04:1、0.08:1或0.10:1。
在一些实施方案中,所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比优选为(0.04-0.10):1,最优选为0.04:1。
在一些实施方案中,所述的一级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为(0.3-0.6):1,优选为0.45:1。
在一些实施方案中,所述的溶液A泵入一级连续流反应器的体积流量为本领域常规,优选为1-20mL/min,进一步优选为1-10L/min,最优选为4.3mL/min。
在一些实施方案中,所述的溶液B泵入一级连续流反应器的体积流量为本领域常规,优选为1-20mL/min,进一步优选为5-12mL/min,最优选为6.8mL/min。
在一些实施方案中,所述的二级氧化反应温度为65-80℃,优选为70℃。
在一些实施方案中,所述的二级氧化反应的反应时间为30s-55s,优选为50s。
在一些实施方案中,所述的二级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为(0.3-0.6):1,优选为0.45:1。
在一些实施方案中,所述的一级反应液泵入二级连续流反应器的体积流量为本领域常规,优选为1-20mL/min,进一步优选为1-10L/min,最优选为4.3mL/min。
在一些实施方案中,所述的溶液C泵入二级连续流反应器的体积流量为本领域常规,优选为1-20mL/min,进一步优选为5-12mL/min,最优选为6.8mL/min。
在一些实施方案中,所述的二级氧化反应中的BAIB与所述的一级氧化反应中的BAIB的摩尔比为(0.1-10):1,优选为(0.5-2):1,进一步优选为1:1。
在一些实施方案中,当R1为C1-C6烷基时,所述的C1-C6烷基为正丙基。
在一些实施方案中,当R2为C1-C6烷基时,所述的C1-C6烷基为甲基、乙基或正丙基。
在一些实施方案中,当R2为C3-C6环烷基时,所述的C3-C6环烷基为环丙基或环己基。
在一些实施方案中,所述的方法在以下设备中进行,所述的设备包括:原料釜、输料泵、计量泵、一级管式反应器、二级管式反应器和产物接收釜。
在一些实施方案中,所述的溶剂可以回收套用,提高原子经济性。
在一些实施方案中,步骤2中,所述后处理的步骤包括降温(例如降温至室温),调节PH至6-7(例如用10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7),分层,萃取水层(例如加入甲基叔丁基醚萃取两次),有机层浓缩得α,β-不饱和醛酮类化合物,较佳地,所述后处理的步骤中,还进一步包括以下步骤:在分层步骤后,从有机层中回收碘苯制备BAIB。
在不违背本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:本发明提供的在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法,其反应速率快、操作简便、产物收率高(>80%)、纯度高、安全风险低、三废少、副产物碘苯能有效回收利用、原子经济性好。
附图说明
图1为本发明在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的工艺流程图。
图2为本发明所使用的反应装置图。
其中1-四口瓶A;2-输料泵A;3-四口瓶B;4-输料泵B;5-一级管式反应器;6-换热器A;7-输料泵D;8-四口瓶C;9-输料泵C;10-二级管式反应器;11-换热器B;12-输料泵E;13-后处理釜。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
对比例1:(常规釜式反应)
向反应瓶中投入502g乙腈,BAIB(406.7g,1.26mol),TEMPO(9.37g,0.04mol),1-甲基-2-烯丙醇(100g,1.39mol),开启搅拌,升温至70℃反应2h,反应结束加入210g水,10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品丁烯酮收率76.0%,GC纯度87%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=6.32(dd,J=18,10Hz,1H),6.21(dd,J=18,2Hz,1H),5.92(dd,J=10,2Hz,1H),2.29(s,3H)ppm。
对比例2:(在管式反应器中仅进行一级氧化)
溶液A的配制:在室温下,将177g乙腈投入四口瓶A中,开启搅拌,继续投料1-甲基-2-烯丙醇(100g,1.39mol)、TEMPO(9.37g,0.06mol),搅拌至固体溶清制得混合溶液A。
溶液B的配制:将325g乙腈和BAIB(406.7g,1.26mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得混合溶液B。
室温下,将配置好的溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入管式反应器中,氧化反应温度为70℃,反应液在管式反应器中反应130s后进入后处理釜,加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品丁烯酮收率73.5%,GC纯度80.0%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=6.32(dd,J=18,10Hz,1H),6.21(dd,J=18,2Hz,1H),5.92(dd,J=10,2Hz,1H),2.29(s,3H)ppm。
实施例1
溶液A的配制:在室温下,将178g乙腈投入四口瓶A中,开启搅拌,投料3-丁烯-2-醇(100g,1.39mol),TEMPO(9.37g,0.06mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将162.5g乙腈和BAIB(203.4g,0.63mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将162.5g乙腈和BAIB(203.4g,0.63mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品丁烯酮收率97%,GC纯度99.6%。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ=6.32(dd,J=18,10Hz,1H),6.21(dd,J=18,2Hz,1H),5.92(dd,J=10,2Hz,1H),2.29(s,3H)ppm。
实施例2:
溶液A的配制:在室温下,将142g乙腈泵入四口瓶A中,开启搅拌,投料1-戊烯-3-醇(100g,1.16mol),TEMPO(6.24g,0.05mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将180.5g乙腈和BAIB(169g,0.53mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将180.5g乙腈和BAIB(169g,0.53mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,氧化反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品1-戊烯-3-酮收率97%,GC纯度99%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=6.04–5.90(m,1H),5.83(dd,J=17.7,1.4Hz,1H),5.42(dd,J=10.5,1.4Hz,1H),2.23(q,J=7.2Hz,2H),1.1(t,J=7Hz,3H)。
实施例3:
溶液A的配制:在室温下,将142g乙腈泵入四口瓶A中,开启搅拌,投料1-己烯-3-醇(100g,1.0mol),TEMPO(6.24g,0.04mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将180g乙腈和BAIB(144.7g,0.45mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将180g乙腈和BAIB(144.7g,0.45mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,氧化反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品1-己烯-3-酮收率97%,GC纯度98%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=6.37(dd,J=17,10Hz,1H),6.29(dd,J=14,10Hz,1H),5.90(dd,J=17,14Hz,1H),2.9(t,J=7Hz,2H),1.42(m,2H),0.92(t,J=8Hz,3H)ppm。
实施例4:
溶液A的配制:在室温下,将140g乙腈泵入四口瓶A中,开启搅拌,投料环丙基乙烯基醇(100g,1.02mol),TEMPO(6.24g,0.04mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将181g乙腈和BAIB(147.7g,0.46mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将181g乙腈和BAIB(147.7g,0.46mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,氧化反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品环丙基乙烯基酮收率96%,GC纯度98%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=6.36(dd,J=16.7,10Hz,1H),6.29(dd,J=14,10Hz,1H),5.91(dd,J=16.7,14Hz,1H),1.56(m,1H),0.85(m,2H),0.78(tt,J=3.9,7Hz,2H)ppm。
实施例5:
溶液A的配制:在室温下,将101g乙腈泵入四口瓶A中,开启搅拌,投料1-环己基-2-丙烯-1-醇(100g,0.71mol),TEMPO(4.46g,0.03mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将152g乙腈和BAIB(103g,0.32mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将152g乙腈和BAIB(103g,0.32mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,氧化反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6~7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品1-环己基-2-丙烯-1-酮收率91%,GC纯度98%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=1.0-2.0(m,10H),2.4-2.8(m,1H),5.77(dd,J=9,3Hz,1H),6.36(dd,J=18,3Hz,1H),6.45(dd,J=18,9Hz,1H)ppm。
实施例6:
溶液A的配制:在室温下,将142g乙腈泵入四口瓶A中,开启搅拌,投料2-己烯-1-醇(100g,1.00mol),TEMPO(6.24g,0.04mol),搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将180g乙腈和BAIB(144.7g,0.45mol)投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将180g乙腈和BAIB(144.7g,0.45mol)投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,氧化反应温度为65℃,反应液在一级管式反应器中反应70s后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,反应温度为70℃,反应液在二级管式反应器中反应50s后进入后处理釜中。后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。所得产品2-己烯-1-酮收率95%,GC纯度99%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.9(t,J=8Hz,3H),1.4(m,2H),2.3(m,2H),6.1(dd J=6.7,9.2Hz,1H),6.8(dt,J=7.5,17Hz 1H),9.4(d J=8.8Hz 1H)。
实施例7-30:
溶液A的配制:在室温下,将溶剂投入四口瓶A中,开启搅拌,投料烯丙型醇和TEMPO,搅拌至固体溶清制得溶液A。
溶液B的配制:将溶剂和BAIB投入四口瓶B中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液B。
溶液C的配制:将溶剂和BAIB投入四口瓶C中,开启搅拌,至固体溶清制得溶液C。
室温下,将溶液A与溶液B分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入一级管式反应器中,在相应温度下,反应液在一级管式反应器中反应相应时间后,一级反应液与溶液C分别按照体积流量4.3mL/min和6.8mL/min泵入二级管式反应器中,在相应温度下,反应液在二级管式反应器中反应相应时间后进入后处理釜中。
后处理阶段向接收釜内加入210g水,滴加10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7,分层,有机层进行碘苯回收制备BAIB,水层加入MTBE萃取两次,有机层进行减压浓缩蒸出MTBE得产品。各反应参数和结果如下表1所示:
表1

Claims (13)

1.一种如式II所示的α,β-不饱和醛酮的制备方法,其包括以下步骤:
其中R1为氢或C1-C6烷基,R2为氢、C1-C6烷基或C3-C6环烷基;
步骤1:在一级连续流反应器中,溶液A与溶液B进行一级氧化反应,得一级反应液;
所述的一级氧化反应温度为60-75℃;
所述的一级氧化反应的反应时间为40s-90s;
所述的溶液A为化合物I、TEMPO和溶剂的混合溶液;
所述的溶液B为BAIB和溶剂的混合溶液;
所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比为(0.03-0.15):1;
步骤2:在二级连续流反应器中,一级反应液与溶液C进行二级氧化反应,得二级反应液,经后处理得到如式II所示的α,β-不饱和醛酮;
所述的二级氧化反应温度为60-90℃;
所述的二级氧化反应的反应时间为25s-60s;
所述的溶液C为BAIB和溶剂的混合溶液;
所述的溶液A、所述的溶液B和所述的溶液C中,所述的溶剂独立地为芳烃类溶剂和/或腈类溶剂;
所述的一级连续流反应器与所述的二级连续流反应器串联。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的一级氧化反应温度为65-70℃;
(2)所述的一级氧化反应的反应时间为50s-80s;
(3)所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比为(0.04-0.10):1;
(4)所述的二级氧化反应温度为65-80℃;和
(5)所述的二级氧化反应的反应时间为30s-55s。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的一级氧化反应温度为65℃;
(2)所述的一级氧化反应的反应时间为70s;
(3)所述的溶液A中,所述的TEMPO与所述的化合物I的摩尔比为0.03:1、0.04:1、0.08:1或0.10:1;
(4)所述的二级氧化反应温度为70℃;和
(5)所述的二级氧化反应的反应时间为50s。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的溶液A中,所述的化合物I与所述的溶剂的摩尔体积比为5.0-7.0mol/L;
(2)所述的溶液B中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.5-3.5mol/L;
(3)所述的溶液C中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.5-3.5mol/L;
(4)所述的芳烃类溶剂为甲苯;
(5)所述的腈类溶剂为乙腈;和
(6)所述的溶液A、所述的溶液B和所述的溶液C中使用的溶剂相同。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的溶液A中,所述的化合物I与所述的溶剂的摩尔体积比为5.5mol/L、5.7mol/L、6.0mol/L或6.4mol/L;
(2)所述的溶液B中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.6mol/L、1.9mol/L、2.0mol/L、2.3mol/L或3.0mol/L;和
(3)所述的溶液C中,所述的BAIB与所述的溶剂的摩尔体积比为1.6mol/L、1.9mol/L、2.0mol/L、2.3mol/L或3.0mol/L。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的一级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为(0.3-0.6):1;
(2)所述的溶液A泵入一级连续流反应器的体积流量为1-20mL/min;
(3)所述的溶液B泵入一级连续流反应器的体积流量为1-20mL/min;
(4)所述的二级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为(0.3-0.6):1;
(5)所述的一级反应液泵入二级连续流反应器的体积流量为1-20mL/min;
(6)所述的溶液C泵入二级连续流反应器的体积流量为1-20mL/min;和
(7)所述的二级氧化反应中的BAIB与所述的一级氧化反应中的BAIB的摩尔比为(0.1-10):1。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的溶液A泵入一级连续流反应器的体积流量为1-10L/min;
(2)所述的溶液B泵入一级连续流反应器的体积流量为5-12mL/min;
(3)所述的一级反应液泵入二级连续流反应器的体积流量为1-10L/min;
(4)所述的溶液C泵入二级连续流反应器的体积流量为5-12mL/min;和
(5)所述的二级氧化反应中的BAIB与所述的一级氧化反应中的BAIB的摩尔比为(0.5-2):1。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的一级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为0.45:1;
(2)所述的溶液A泵入一级连续流反应器的体积流量为4.3mL/min;
(3)所述的溶液B泵入一级连续流反应器的体积流量为6.8mL/min;
(4)所述的二级氧化反应中,所述的BAIB与所述的化合物I的摩尔比为0.45:1;
(5)所述的一级反应液泵入二级连续流反应器的体积流量为4.3mL/min;
(6)所述的溶液C泵入二级连续流反应器的体积流量为6.8mL/min;和
(7)所述的二级氧化反应中的BAIB与所述的一级氧化反应中的BAIB的摩尔比为1:1。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)当R1为C1-C6烷基时,所述的C1-C6烷基为正丙基;
(2)当R2为C1-C6烷基时,所述的C1-C6烷基为甲基、乙基或正丙基;
(3)当R2为C3-C6环烷基时,所述的C3-C6环烷基为环丙基或环己基;
(4)所述的连续流反应器为管式连续流反应器;和
(5)步骤2中,所述后处理的步骤包括降温,调节PH至6-7,分层,萃取水层,有机层浓缩得α,β-不饱和醛酮类化合物。
10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述降温为降温至室温。
11.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述调节PH为用10%氢氧化钠溶液调节PH至6-7。
12.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述萃取水层为加入甲基叔丁基醚萃取两次。
13.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足下述条件的一种或多种:
(1)所述的连续流反应器为盘管式连续流反应器;
(2)所述的方法在以下设备中进行,所述的设备包括:原料釜、输料泵、计量泵、一级管式反应器、二级管式反应器和产物接收釜;
(3)所述的溶剂回收套用;和
(4)所述后处理的步骤中,还进一步包括以下步骤:在分层步骤后,从有机层中回收碘苯制备BAIB。
CN202211194391.6A 2022-09-28 2022-09-28 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法 Active CN115583875B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211194391.6A CN115583875B (zh) 2022-09-28 2022-09-28 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211194391.6A CN115583875B (zh) 2022-09-28 2022-09-28 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115583875A CN115583875A (zh) 2023-01-10
CN115583875B true CN115583875B (zh) 2023-12-01

Family

ID=84778645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211194391.6A Active CN115583875B (zh) 2022-09-28 2022-09-28 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115583875B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101219955A (zh) * 2007-01-09 2008-07-16 上海睿智化学研究有限公司 邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法
CN103153297A (zh) * 2010-09-14 2013-06-12 安元有限公司 类萜类似物及其用于治疗神经病症的用途
CN105175235A (zh) * 2015-09-10 2015-12-23 常州大学 采用管式反应器将芳香醇连续氧化制备芳香醛酮的方法
CN106458950A (zh) * 2014-06-17 2017-02-22 安尼基有限责任公司 选择性氧化5‑羟甲基糠醛的方法
CN112250692A (zh) * 2015-05-07 2021-01-22 卫材R&D管理有限公司 可用于合成软海绵素大环内酯的大环化反应以及中间体和其他片段

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2771311A1 (en) * 2011-10-25 2014-09-03 Council of Scientific & Industrial Research Process for the preparation of oseltamivir and methyl 3-epi-shikimate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101219955A (zh) * 2007-01-09 2008-07-16 上海睿智化学研究有限公司 邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法
CN103153297A (zh) * 2010-09-14 2013-06-12 安元有限公司 类萜类似物及其用于治疗神经病症的用途
CN106458950A (zh) * 2014-06-17 2017-02-22 安尼基有限责任公司 选择性氧化5‑羟甲基糠醛的方法
CN112250692A (zh) * 2015-05-07 2021-01-22 卫材R&D管理有限公司 可用于合成软海绵素大环内酯的大环化反应以及中间体和其他片段
CN105175235A (zh) * 2015-09-10 2015-12-23 常州大学 采用管式反应器将芳香醇连续氧化制备芳香醛酮的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Antonella De Mico.A Versatile and Highly Selective Hypervalent Iodine (III)/2,2,6,6-Tetramethyl-1-piperidinyloxyl-Mediated Oxidation of Alcohols to Carbonyl Compounds.J. Org. Chem..1997,第62卷(第20期),6974-6977. *
Intensification of TEMPO-mediated aerobic alcohol oxidations under three-phase flow conditions;Christof Aellig等;Green Chemistry;第15卷;1975–1980 *
One-pot selective oxidation/olefination of primary alcohols using TEMPO–BAIB system and stabilized phosphorus ylides;Jean-Michel Vate`le;Tetrahedron Letters;第47卷;715–718 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115583875A (zh) 2023-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1950191B1 (en) Process for producing 3,3,3-trifluoropropionic acid
CN115583875B (zh) 在连续流反应器中将烯丙型醇氧化为α,β-不饱和醛酮的方法
CN113845417B (zh) 利用连续流微通道反应器氧化合成(±)-萘普生的方法
JPS6312855B2 (zh)
JP3715492B2 (ja) トルエンの触媒液相空気酸化によるベンズアルデヒドの改良された製造方法
WO2007037119A1 (ja) 3,3,3-トリフルオロプロピオンアルデヒドの製造方法
CN108238875B (zh) 一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法及其在c14醛的制备中的应用
JP2006298855A (ja) 3,3,3−トリフルオロプロピオン酸の製造方法
JP2008290978A (ja) 2−ヒドロキシ−4−(メチルチオ)酪酸またはそのエステルの製造方法およびその中間体の製造方法
US5382694A (en) Process for the continuous production of aromatic aldehydes
JP5297036B2 (ja) 2−(1−ヒドロキシアルキル)シクロアルカノンとその脱水体との混合物の製造方法
CN113061069B (zh) 氧化裂解含不饱和双键化合物的方法
JPH11171802A (ja) アルキルビフェニル誘導体の製造法およびその中間体
US4146735A (en) Preparation of α,β-unsaturated carboxylic acids via Mannich intermediates
JPH029566B2 (zh)
JP4450138B2 (ja) フルオロアルキルカルボン酸の製造方法
CN110573488B (zh) 制备戊烯酸酯的方法
CN114790135B (zh) 一种苯甲酰甲酸的制备方法
JPS60222434A (ja) (2e,6e)−3,7,11−トリメチル−2,6,10−ドデカトリエン−1−ア−ルの製造方法
JP7353295B2 (ja) 2,6-ジアルキルフェニル酢酸の製造方法
JP4386881B2 (ja) 3,3,3−トリフルオロプロピオン酸の製造方法
JP5248851B2 (ja) 2−(1−ヒドロキシアルキル)シクロアルカノンとその脱水体の混合物との製造方法
CN107778155B (zh) 一种羟基酮类光引发剂中间体芳基烷基酮的制备方法
JP3261474B2 (ja) 2−クロロ−4,5−ジフルオロ安息香酸の製造法
JPH0892150A (ja) 5(e),8(z),11(z)−テトラデカトリエン−2−オンの製造方法

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 317016 No.3, Donghai 8th Avenue, linhaitoumengang New District, Taizhou City, Zhejiang Province

Patentee after: Lianhua Angjian (Zhejiang) Pharmaceutical Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 317016 No.3, Donghai 8th Avenue, linhaitoumengang New District, Taizhou City, Zhejiang Province

Patentee before: LIANHE CHEMICAL TECHNOLOGY (TAIZHOU) Co.,Ltd.

Country or region before: China

CP03 Change of name, title or address