CN1252022C - 一种特戊醛的合成方法 - Google Patents
一种特戊醛的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1252022C CN1252022C CN 200410017258 CN200410017258A CN1252022C CN 1252022 C CN1252022 C CN 1252022C CN 200410017258 CN200410017258 CN 200410017258 CN 200410017258 A CN200410017258 A CN 200410017258A CN 1252022 C CN1252022 C CN 1252022C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pivalaldehyde
- synthesizing
- quinoline
- reaction
- palladium
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 title claims abstract 11
- FJJYHTVHBVXEEQ-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropanal Chemical compound CC(C)(C)C=O FJJYHTVHBVXEEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 62
- JVSFQJZRHXAUGT-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropanoyl chloride Chemical compound CC(C)(C)C(Cl)=O JVSFQJZRHXAUGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N methane;palladium Chemical compound C.[Pd] UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 41
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 11
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims description 9
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 7
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001491 aromatic compounds Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 3
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 13
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 239000007818 Grignard reagent Substances 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 150000004795 grignard reagents Chemical class 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- -1 pivaloyl nitrile Chemical class 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropan-1-one Chemical group CC(C)(C)[C]=O YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000022244 formylation Effects 0.000 description 1
- 238000006170 formylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- IUGYQRQAERSCNH-UHFFFAOYSA-N pivalic acid Chemical compound CC(C)(C)C(O)=O IUGYQRQAERSCNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAMNHZBIQDNHMM-UHFFFAOYSA-N pivalonitrile Chemical compound CC(C)(C)C#N JAMNHZBIQDNHMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- RKSOPLXZQNSWAS-UHFFFAOYSA-N tert-butyl bromide Chemical compound CC(C)(C)Br RKSOPLXZQNSWAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种有机化合物的合成方法，特别是一种化工中间体——特戊醛的合成方法：它以特戊酰氯为原料，采用经喹啉-S毒化的钯-炭为催化剂，在加入缚酸剂的溶剂中与氢气进行还原反应，反应液依次经过滤、洗涤、萃取、干燥、精馏。用本发明的合成方法生产特戊醛，原料价廉易得，生产成本低，污染排放少且容易治理，设备简单，易于操作，生产周期短，容易实现产业化；产品收率高。
Description
技术领域：
本发明涉及一种有机化合物的合成方法，特别是一种化工中间体——特戊醛的合成方法。
背景技术：
特戊醛是一种重要的有机化工中间体，目前其合成主要有以下几种方法：
一、文献Bull.Soc.Chim.Belg.，1992，(101)9：817-19，采用格氏试剂的甲酰化制取特戊醛，反应式如下
由于格氏试剂制取及反应需要严格控制反应条件，产物收率较低(只有57％～61％)，及原料成本较贵，因此造成生产成本过高。
二、文献J.Am.Chem.Soc.，1964(86)：1085-1089等，以特戊腈为原料还原性水解制取特成醛，反应式如下
虽然该步产品收率较高(达89％)。但是由于原料特戊腈需由特戊酸或溴代叔丁烷等制备，并可能涉到加固相高温反应或剧毒的氰化物，操作较麻烦，总收率并不理想，特别是催化剂三烷氧基氢化铝锂价格昂贵，其实用价值不大。
三、文献J.C.S.Chem.Comm.，1978：354-355，采用特戊酰的催化还原制取特戊醛，反应式如下
该法具有操作过程相对简单，原料特戊酰氯成本低，来源丰富等优点，但所需催化剂毒性大，污染严重，使用该催化剂产品收率低，只有32％。
发明内容：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种成本低、收率高、环境友好的特戊醛合成方法。
为达到以上目的，本发明通过这样的技术方案来实现的：提供一种特戊醛的合成方法，以特戊酰氯为原料，采用经喹啉-S毒化的钯-炭为催化剂，在加入缚酸剂的溶剂中与氢气进行还原反应，反应液依次经过滤、洗涤、萃取、干燥、精馏。
还原反应中，系统压力为0.1MPa～0.8MPa，反应温度为20～120℃。特戊酰氯与溶剂的重量比为1∶6～1∶8。钯-炭的用量为特戊酰氯重量的2％～18％，此钯-炭中钯的重量含量为2％～8％。缚酸剂与特戊酰氯的摩尔数之比为1∶1～3∶1，缚酸剂为有机叔胺。
喹啉-S的制备方法为：将喹啉与硫磺在加热状态下进行回流反应，反应结束后用溶剂稀释；回流反应温度为210～230℃，硫磺与喹啉的重量比为1∶4～1∶8，溶剂用量是硫磺与喹啉重量之和的6～8倍。溶剂为芳香族化合物，如苯、甲苯或二甲苯。
用本发明的合成方法生产特戊醛，原料价廉易得，生产成本低，污染排放少且容易治理，设备简单，易于操作，生产周期短，容易实现产业化。最重要的是本方法的产品收率高，最高能达到70％，且所制得的产品的纯度高。
具体实施方式：
实施例1：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S：将喹啉4g与硫磺1g加热到210℃进行回流反应5h，制成深褐色液体，用8倍于上述液体重量的甲苯进行稀释，即得喹啉-S。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入甲苯192g，缚酸剂选取78g(0.6mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为5％的钯-炭4g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，用氢气置换两次，然后立即充氢至压力0.5MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至70℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.5MPa。
反应结束后慢慢释放氢压，打开容器，将上述反应后的产物进行过滤，得滤液A和滤饼，用25ml甲苯洗涤滤饼，得滤液B，合并滤液A和B，分别用5％冷碳酸钠水溶液25ml、冷水25ml洗涤，用20g无水硫酸镁干燥，过滤出干燥剂，常压精馏，收集76～77℃馏分，即得产品特戊醛。此方法生产的特戊醛，气相色谱分析含量约为99.2％，收率达70％。
实施例2：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S：将喹啉6g与硫磺1g加热到220℃进行回流反应5h，制成深褐色液体，用6倍于上述液体重量的苯进行稀释，即得喹啉-S。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入苯144g，缚酸剂选取78g(0.6mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为2％的钯-炭1g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，用氢气置换两次，然后立即充氢至压力0.8MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至70℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.8MPa。
反应后的产物后处理过程，按照实施例1进行操作，所得的特戊醛收率54％，纯度95.3％，原料特戊酰氯的转化率为90％。
实施例3：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S：将喹啉8g与硫磺1g加热到230℃进行回流反应5h，制成深褐色液体，用7倍于上述液体重量的苯进行稀释，即得喹啉-S。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入甲苯168g，缚酸剂选取78g(0.6mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为5％的钯-炭3g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，用氢气置换两次，然后立即充氢至压力0.1MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至120℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.1MPa。
反应后的产物后处理过程，按照实施例1进行操作，所得的特戊醛收率46％，纯度96.2％，原料特戊酰氯的转化率为95％。
实施例4：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S，按照实施例1进行操作。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入二甲苯192g，缚酸剂选取78g(0.6mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为8％的钯-炭2g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，用氢气置换两次，然后立即充氢至压力0.5MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至20℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.5MPa。
反应后的产物后处理过程，按照实施例1进行操作，所得的特戊醛收率61％，纯度98.5％，原料特戊酰氯的转化率为90％。
实施例5：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S，按照实施例2进行操作。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入甲苯168g，缚酸剂选取52g(0.4mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为5％的钯-炭3g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，然后立即充氢至压力0.8MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至120℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.8MPa。
反应后的产物后处理过程，按照实施例1进行操作，所得的特戊醛收率41％，纯度97.3％，原料特戊酰氯的转化率为94％。
实施例6：一种特戊醛的合成方法，先制备喹啉-S，按照实施例3进行操作。
还原反应过程如下：在500ml高压釜中按序加入甲苯168g，缚酸剂选取26g(0.2mol)的二异丙基乙基胺，钯含量为8％的钯-炭3g，特戊酰氯24g(0.2mol)，喹啉-S 1ml。先将高压釜用氮气置换两次，然后立即充氢至压力0.1MPa。将上述混合物在室温下搅拌反应2h，然后加热至20℃反应4h，再在室温下搅拌后放置12h。反应期间压力会下降，因此需要不断充氢，保持压力为0.1MPa。
反应后的产物后处理过程，按照实施例1进行操作，所得的特戊醛收率52％，纯度96.3％，原料特戊酰氯的转化率为92％。
以上所述仅为本发明的若干个具体实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，还可以作出许多变型和改进，所有的未超出权利要求所述的变型或改进均应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1、一种特戊醛的合成方法，其特征在于：以特戊酰氯为原料，采用经喹啉-S毒化的钯—炭为催化剂，在加入缚酸剂的溶剂中与氢气进行还原反应，反应液依次经过滤、洗涤、萃取、干燥、精馏；所述喹啉-S的制备方法为：将喹啉与硫磺在加热状态下进行回流反应，反应结束后用溶剂稀释；所述回流反应温度为210～230℃，所述硫磺与喹啉的重量比为1∶4～1∶8，所述溶剂用量是硫磺与喹啉重量之和的6～8倍。
2、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述还原反应中，系统压力为0.1MPa～0.8MPa，反应温度为20～120℃。
3、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述特戊酰氯与溶剂的体积比为1∶6～1∶8。
4、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述钯—炭的用量为特戊酰氯重量的2％～18％。
5、根据权利要求4所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述钯—炭中钯的重量含量为2％～8％。
6、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述缚酸剂与特戊酰氯的摩尔数之比为1∶1～3∶1。
7、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述缚酸剂为有机叔胺。
8、根据权利要求1所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述溶剂为芳香族化合物。
9、根据权利要求8所述的特戊醛的合成方法，其特征在于：所述芳香族化合物为苯或甲苯或二甲苯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410017258 CN1252022C (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 一种特戊醛的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410017258 CN1252022C (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 一种特戊醛的合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1562931A CN1562931A (zh) | 2005-01-12 |
| CN1252022C true CN1252022C (zh) | 2006-04-19 |
Family
ID=34478870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200410017258 Expired - Fee Related CN1252022C (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 一种特戊醛的合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1252022C (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102010306B (zh) * | 2010-11-23 | 2012-12-26 | 太仓浦源医药原料有限公司 | 3，3-二甲基丁醛的制备方法 |
| CN109438210B (zh) * | 2018-12-05 | 2022-01-07 | 陕西理工大学 | 一种特戊醛的制备方法 |
-
2004
- 2004-03-25 CN CN 200410017258 patent/CN1252022C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1562931A (zh) | 2005-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1212321C (zh) | 工业合成雷尼酸锶盐及其水合物的新方法 | |
| CN1157387C (zh) | 制备11-氨基-3-氯-6,11-二氢-5,5-二氧代-6-甲基-二苯并[c,f][1,2]硫氮杂�的新方法及其合成噻萘普丁的应用 | |
| CN1252022C (zh) | 一种特戊醛的合成方法 | |
| CN1939953A (zh) | 用于制备聚酮的离子液体的微波合成方法 | |
| CN107199051B (zh) | 一种吡啶配位的铜多相催化剂及其制备方法 | |
| CN1837168A (zh) | 1,3,5－三苯基苯的新合成方法 | |
| CN1317268C (zh) | 2,6－二甲基吡啶的制备方法 | |
| CN1263729C (zh) | 3，4’－二氨基二苯醚的制备方法 | |
| CN114940654A (zh) | 一种光催化烯烃还原二聚合成己二腈、己二酸酯类化合物的方法 | |
| CN111620884B (zh) | 一种三乙烯二胺的合成方法 | |
| CN1191250C (zh) | 一种硝酸舍他康唑的合成方法 | |
| CN113185463A (zh) | 一种离子液体化合物及其制备方法与作为萃取剂的应用 | |
| CN1865259A (zh) | 一种哌啶衍生物的制备方法 | |
| CN1907972A (zh) | 2,3,5,6－四氨基吡啶的制备方法 | |
| CN109020784B (zh) | 2-甲基-1-苯基-1-丙醇的制备方法 | |
| CN113698355B (zh) | 一种4,5-二羟基哒嗪的合成方法 | |
| CN1171882C (zh) | 从环己酮副产物轻油中分离环氧环己烷和正戊醇的方法 | |
| CN112500324B (zh) | 制备硫代酰胺类化合物的方法 | |
| CN1208320C (zh) | 环已基马来酰亚胺的制备方法 | |
| CN1810786A (zh) | 一种合成己内酰胺及其低聚物的方法 | |
| CN1030192C (zh) | 氯苄羰化制苯乙酸方法 | |
| CN1262527C (zh) | 一种合成多取代环戊二烯酮衍生物的方法 | |
| CN1251363A (zh) | 高纯度n－烷基吡啶鎓盐合成新工艺 | |
| CN1721414A (zh) | 2－对三氟甲苯－4－甲基－5－噻唑甲酸乙酯的合成方法 | |
| CN109438210B (zh) | 一种特戊醛的制备方法 |
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 | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |