[發(fā)明專利]雙膦酸催化制備脂肪醇酯的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810242826.3
• 申請日: 2008-12-16
• 公開（公告）號: CN101475468A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝敏浩;王洪勇;吳軍;何擁軍;鄒霈;劉婭靈;羅世能
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省原子醫(yī)學研究所
• 主分類號: C07C67/08
• 分類號: C07C67/08;B01J31/02
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務(wù)所
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術(shù)領(lǐng)域

一種雙膦酸催化制備脂肪醇酯的方法，是一種制備脂肪醇酯的的新方法， 涉及以亞甲基二膦酸為催化劑，室溫下無溶劑催化脂肪醇和乙酸酐反應(yīng)生成脂 肪醇酯，催化劑易分離和可重復(fù)使用，脂肪醇酯是化學工業(yè)常用原料和溶劑。 屬于化學合成技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

脂肪醇的酯化反應(yīng)是工業(yè)上最常見的化學反應(yīng)之一，常用的反應(yīng)催化劑有 硫酸、SnCl₄等路易斯酸。這些方法雖然工藝成熟，產(chǎn)品收率較高，催化劑易得， 然而卻存在強酸性，易引起副反應(yīng)，嚴重腐蝕設(shè)備，污染環(huán)境。目前傳統(tǒng)的化 學工業(yè)面臨著人類可持續(xù)發(fā)展要求的嚴重挑戰(zhàn)，綠色化學已提到議事日程，重 視環(huán)境保護是當前化學工作者面臨的重要課題。目前國內(nèi)外不少學者正在開發(fā) 一些無毒、無腐蝕、可分離的催化劑，以取代傳統(tǒng)的酸催化劑，特別是環(huán)境友 好催化劑倍受人們關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種脂肪醇酯的制備方法，以脂肪醇、乙酸酐為反應(yīng) 原料、亞甲基二膦酸為催化劑，室溫下無溶劑制備脂肪醇酯，催化劑易分離和 可重復(fù)使用。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

反應(yīng)路線：

一種脂肪醇酯的制備方法，以亞甲基二膦酸為催化劑，以乙酸酐為酯化劑， 在室溫無溶劑條件下實現(xiàn)脂肪醇的酯化反應(yīng)；催化劑用量：亞甲基二膦酸摩爾 分數(shù)為脂肪醇的0.1％-12％，投料比：乙酸酐/脂肪醇摩爾比為1/1-3.5/1，反應(yīng)溫 度：室溫，反應(yīng)時間：1-5小時，無需任何反應(yīng)溶劑，催化劑重復(fù)使用次數(shù)10-25 次。

脂肪醇選用甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、2-丁醇、正戊醇、2-戊醇、環(huán) 己醇、芐醇、苯乙醇、1-苯乙醇、或叔丁醇。

優(yōu)選的催化劑用量：亞甲基二膦酸摩爾分數(shù)為脂肪醇的0.5％-2％。

優(yōu)選的乙酸酐/脂肪醇摩爾比為1/1-1.2/1。

優(yōu)選的反應(yīng)時間為1-2小時。

優(yōu)選的催化劑重復(fù)使用次數(shù)15-20次。

產(chǎn)物純度以高效液相色譜法測定。測定方法：分析柱為C18柱，柱溫為25 ℃，檢測器為紫外檢測器或示差折光檢測器，流動相為甲醇∶水(V/V)＝80 ∶20，流速為1mL/min。

本發(fā)明的有益效果：

(1)使用本發(fā)明方法制備脂肪醇酯產(chǎn)品純度、收率高，分別大于97％和96％。

(2)反應(yīng)在室溫進行、無需反應(yīng)溶劑，節(jié)約能源和反應(yīng)原材料，操作簡便， 成本低，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。

(3)反應(yīng)催化劑易得，不溶于反應(yīng)體系，反應(yīng)結(jié)束后易分離，可重復(fù)使用， 與傳統(tǒng)工藝相比，減少了對環(huán)境的污染。

具體實施方式

實施例1

150mL三口燒瓶中加入甲醇40.5mL(1mol)、乙酸酐94.3mL(1mol)、亞甲基 二膦酸0.88克(0.005mol)，室溫攪拌1小時，過濾，濾液中加二氯甲烷200mL， 水50mL洗滌3次，無水硫酸鈉干燥，蒸去溶劑，得產(chǎn)物乙酸甲酯71.3克，純 度97.5％，收率96.2％。

實施例2

250mL三口燒瓶中加入乙醇58.4mL(1mol)、乙酸酐94.3mL(1mol)、亞甲基 二膦酸3.52克(0.02mol)，室溫攪拌1小時，過濾，濾液中加二氯甲烷200mL， 水50mL洗滌3次，無水硫酸鈉干燥，蒸去溶劑，得產(chǎn)物乙酸乙酯86.4克，純 度98.7％，收率98.1％。

實施例3

250mL三口燒瓶中加入異丙醇76.6mL(1mol)、乙酸酐94.3mL(1mol)、亞甲 基二膦酸0.88克(0.005mol)，室溫攪拌1小時，過濾，濾液中加二氯甲烷200mL， 水50mL洗滌3次，無水硫酸鈉干燥，蒸去溶劑，得產(chǎn)物乙酸異丙酯99.1克， 純度98.5％，收率97.0％。

實施例4

250mL三口燒瓶中加入正丁醇91.5mL(1mol)、乙酸酐94.3mL(1mol)、亞甲 基二膦酸0.88克(0.005mol)，室溫攪拌1小時，過濾，濾液中加二氯甲烷200mL， 水50mL洗滌3次，無水硫酸鈉干燥，蒸去溶劑，得產(chǎn)物乙酸正丁酯108克，純 度97.5％，收率97.2％。

實施例5