Page 158 - 《精细化工》2021年第9期
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·1872·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            控制溶剂体系温度;而异丙醇与乙酰氯反应为放热                             化反应,合成化合物Ⅳ。探讨酰氯种类对化合物Ⅳ
            反应,实验过程中存在升温现象,因此异丙醇进行                             收率及纯度的影响,见表 4。
            醇解反应须控制在 10  ℃下反应,易于控制反应体
            系温度在 20  ℃以下。乙醇与乙酰氯醇解反应温和,                              表 4   酰氯种类对化合物Ⅳ收率及纯度影响
                                                               Table 4    Effect of acyl chloride types on yield and purity of
            不存在明显升温现象,可直接进行缩醛反应。
                                                                      compound  Ⅳ
                 文献[11]采用甲醇/HCl 溶液作为催化剂,催化
            甲醇与 2-脱氧-D-核糖进行缩醛反应,反应时间为                                     产物  反应 收率/      HPLC 含量/%    转化率/
                                                                              时间/h %  化合物Ⅳ  酰氯 化合物Ⅲ      %
            1 h,收率为 98%;文献[12]采用 H 2 SO 4 /SiO 2 酸性固
                                                               对氯苯甲酰氯     Ⅳa    3  97.13  97.87  2.13  —  100.00
            体催化剂,催化甲醇与 2-脱氧-D-核糖进行缩醛反应
                                                               对硝基苯甲酰氯 Ⅳb       6  90.71  90.24  5.90  3.86  96.14
            合成甲氧基保护 1-羟基,反应时间为 2 h,收率为
                                                               对甲基苯甲酰氯 Ⅳc       6  90.14  87.11  8.41  4.48  95.52
            97%;采用乙醇和乙酰氯进行醇解反应生成 HCl 提
                                                                   注:“—”为未检出。
            供酸性环境,催化乙醇与 2-脱氧-D-核糖进行缩醛反
            应合成 1-乙氧基,反应时间为 1 h,收率为 98.93%。                        从表 4 可以看出,对氯苯甲酰氯为保护基时
            改进工艺与文献工艺相比:(1)反应时间相当,但                            反应时间短,化合物Ⅲ的转化率达到 100.00%,化
            收率高于文献工艺;(2)不用制备固体酸性催化剂                            合物Ⅳa 收率和纯度高。对甲基苯甲酰氯和对硝基
            或者甲醇/HCl 溶液,降低成本;(3)采用乙醇与乙                         苯甲酰氯作为保护基,反应 6 h 后,化合物Ⅲ反应
            酰氯醇解反应,操作步骤简单且易于控制,方便进                             不完,转化率低于以对氯苯甲酰氯作为保护基,
            行千克级放大生产。                                          收率偏低。后处理中低温搅拌 3 h,对氯苯甲酰氯
            2.3    合成化合物Ⅳa 的条件优化                               固体从反应液中析出,可以有效除去过量的酰氯
            2.3.1   反应溶剂对化合物Ⅳa 收率及纯度的影响                        试剂,而对甲基苯甲酰氯在低温下无法析出纯化,
                 按照 1.3.2  节合成方法,取 10.00 g 化合物Ⅲ,               对硝基苯甲酰氯在 0  ℃下与化合物Ⅳb 一起析出,
            对氯苯甲酰氯 25.00 g,分别加入 110.00 g 溶剂进                   影响收率。
            行酰化反应,合成化合物Ⅳa。探讨反应溶剂对化                             2.3.3   酰氯投料量对化合物Ⅳa 收率及纯度的影响
            合物Ⅳa 收率及纯度的影响,根据 HPLC 数据,采                             按照 1.3.2  节合成方法,取 10.00 g(61.70 mmol)
            用面积归一化法计算各组分的含量                 [16] ,由此计算化        化合物Ⅲ,110.00 g 二氯甲烷作为溶剂,改变对氯
            合物Ⅲ的转化率、比较化合物Ⅳa 收率及纯度,结                            苯甲酰氯投料量,合成化合物Ⅳa。探讨对氯苯甲酰
            果见表 3。                                             氯投料量对化合物Ⅳa 收率及纯度的影响,结果见
                                                               表 5。
                 表 3   溶剂种类对化合物Ⅳa 收率及纯度影响
            Table 3    Effect of solvent types on the yield and purity of   表 5   对氯苯甲酰氯投料量对化合物Ⅳa 收率及纯度影响
                    compound  Ⅳa
                                                               Table 5    Effect of 4-chlorobenzoyl chloride dosage on  yield
                     反应  收率/        HPLC 含量/%                         and purity of compound  Ⅳa
               溶剂                                  转化率/%
                     时间/h   %   化合物Ⅳa  酰氯  化合物Ⅲ                                          HPLC 含量/%
             二氯甲烷     3   97.13  97.87  2.13  —     100.00      n(化合物Ⅲ)∶    反应 收率/    化合物 对氯苯 化合物      转化率/
                                                               n(对氯苯甲酰氯) 时间/h     %                      %
               吡啶     12  92.14  90.11  6.41  3.48   96.52                             Ⅳa   甲酰氯    Ⅲ
             二氧六环     12  74.71  83.26  10.88  5.86  94.14       1.00∶2.12    3  90.29 94.29  0.23  5.48  94.52
                 注:“—”为未检出。                                      1.00∶2.22    3  93.35 96.52  0.28  3.20  96.80

                                                                 1.00∶2.32    3  97.13 97.87  2.13  —  100.00
                 从表 3 可知,采用二氯甲烷作为对氯苯甲酰氯
                                                                 1.00∶2.42    3  97.05 96.42  3.58  —  100.00
            酰化反应的溶剂,化合物Ⅳa 反应时间,收率及纯
                                                                   注:“—”为未检出。
            度均优于吡啶和二氧六环作为溶剂。而且吡啶和二
            氧六环作为溶剂时,过量的对氯苯甲酰氯不能通过                                 从表 5 可知,在相同条件下,n(化合物Ⅲ)∶n(对
            低温搅拌方式析晶纯化。因此,采用二氯甲烷作为                             氯苯甲酰氯)=1.00∶2.12 或者 1.00∶2.22 时,化合
            酰化试剂的反应溶剂。                                         物Ⅲ无法反应完全。低温下滴加对氯苯甲酰氯,存
            2.3.2   酰氯种类对化合物Ⅳ收率及纯度的影响                          在滴加速度慢,时间长问题,导致对氯苯甲酰氯低
                 按照 1.3.2 节合成方法,以 110.00 g 二氯甲烷作               温结晶吸附在恒压漏斗内壁或者旋塞下部,而且化
            为溶剂,取 10.00 g(61.70 mmol)化合物Ⅲ,分别                   合物Ⅲ反应液如果除水不彻底,对氯苯甲酰氯易被
            加入不同酰氯〔n(Ⅲ)∶n(酰氯)=1.00∶2.32〕进行酰                    水分解。随着对氯苯甲酰氯投料量的增加,化合物
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