Page 190 - 《精细化工)》2023年第10期
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·2268·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

                                                                   由表 2 可见,随着Ⅶ用量的增加,Ⅲ的转化率
                                                               逐渐升高。当Ⅶ投加量为 12.3 g(0.110 mol),即
                                                               n(Ⅲ)∶n(Ⅶ)=1.0∶1.1 时,转化率达到 100%,Ⅳ的
                                                               选择性为 92.12%。因此,最佳投料比为 n(Ⅲ)∶
                                                               n(Ⅶ)=1.0∶1.1。
                                                               2.2.3   反应时间对芳构化反应的影响
                                                                   按照 1.2.2 节方法,保持其他条件不变,考察反
                                                               应时间对芳构化反应的影响,结果如表 3 所示。


                       图 3   产物Ⅰ的    13 CNMR 谱图                        表 3   反应时间对芳构化反应的影响
                    Fig. 3     13 CNMR spectrum of product  Ⅰ   Table 3    Effect of reaction time on aromatization reaction
                                                                  反应时间/h         Ⅲ转化率/%          Ⅳ选择性/%
            2.2   化合物Ⅳ的合成条件优化                                         1             56.24          96.84
                 由于采用芳构化-还原“一锅煮”方法制备Ⅴ,                                2             76.81          96.89
            而中间体Ⅳ没有进行纯化分离。因此,重点考察反                                    3             88.38          94.28
            应条件对芳构化以及Ⅴ收率的影响。                                          4            100.00          92.12
            2.2.1  Pd/C 用量对芳构化反应的影响                                   5            100.00          91.16
                 按照 1.2.2 节方法,保持其他条件不变,考察
            Pd/C 用量(以Ⅲ的质量计)对芳构化反应的影响,                              如表 3 所示,随着反应时间的延长,Ⅲ的转化
            结果如表 1 所示。                                         率也随之增加,当反应时间为 4 h 时,转化率达到
                                                               100%。因此,最佳反应时间为 4 h。
                    表 1  Pd/C 用量对芳构化反应的影响                      2.3   化合物Ⅴ的合成条件优化
             Table 1    Effect of Pd/C dosage on aromatization reaction   以化合物Ⅲ为起始原料,采用芳构化-还原“一
                Pd/C 用量/%      Ⅲ转化率/%         Ⅳ选择性/%           锅煮”法合成化合物Ⅴ,考察甲酸铵用量、还原反
                   2.0           71.28           95.32         应温度、还原反应时间对化合物Ⅴ收率的影响。
                   3.5           90.21           94.28         2.3.1   甲酸铵用量对还原反应的影响
                   5.0          100.00           92.12             按照 1.2.2 节方法,保持其他条件不变,考察甲
                   5.5          100.00           92.06         酸铵用量对合成化合物Ⅴ的影响,结果如表 4 所示。
                   6.0          100.00           92.00
                                                                     表 4   甲酸铵用量对化合物Ⅴ收率的影响
                                                               Table 4    Effect of HCO 2 NH 4  dosage on compound  Ⅴ yield
                 由表 1 可见,当 Pd/C 用量不足时,部分原料未
                                                                 甲酸铵/mol     n(Ⅲ)∶n(甲酸铵)     Ⅴ/g    Ⅴ收率/%
            转化;随着 Pd/C 用量的增加,Ⅲ的转化率升高;当
                                                                   0.100         1∶1         14.09    69.85
            Pd/C 用量为 5.0%,转化率达到 100%,Ⅳ的选择性
                                                                   0.200         1∶2         15.28    75.75
            为 92.12%。因此,最佳 Pd/C 用量为 5.0%。
            2.2.2   Ⅶ投料量对芳构化反应的影响                                  0.300         1∶3         16.06    79.64
                                                                   0.400         1∶4         16.81    83.47
                 按照 1.2.2 节方法,保持其他条件不变,考察Ⅶ
            投料量对芳构化反应的影响,结果如表 2 所示。                                0.500         1∶5         16.86    83.59
                                                                     如表 4 所示,随着甲酸铵投料量的增加,Ⅴ的
                     表 2   Ⅶ投料量对芳构化反应的影响
                                                               收率不断提高。当甲酸铵用量为 25.22 g(0.400
             Table 2    Effect of feed ratio of  Ⅶ  on aromatization reaction
                                                               mol),即 n(Ⅲ)∶n(甲酸铵)=1∶4 时,收率为 83.47%;
                Ⅶ/mol    n(Ⅲ)∶n(Ⅶ)   Ⅲ转化率/%     Ⅳ选择性/%
                                                               继续增加甲酸铵用量,收率没有明显提升。所以,
                0.050     1.0∶0.05     67.12       95.36
                                                               甲酸铵的最佳用量为 25.22 g(0.400 mol),即 n(Ⅲ)∶
                0.100     1.0∶1.00     86.81       94.34
                                                               n(甲酸铵)=1∶4。
                0.105     1.0∶1.05     97.32       93.24
                                                               2.3.2   反应温度对还原反应的影响
                0.110     1.0∶1.10    100.00       92.12
                                                                   按照 1.2.2 节方法,考察反应温度对合成化合物
                0.105     1.0∶1.15    100.00       92.02
                                                               Ⅴ的影响,结果如表 5 所示。
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