[發明專利]一種制備1,5-己二烯的方法

有效

• 申請號: 201911276082.1
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN112979401B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 路芳;姜慧芳;盧銳;吳鵬飛;司曉勤;羅曉琳
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C11/12
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 張瑩;戴嵩瑋

本申請公開了一種制備1,5?己二烯的方法：在催化劑和還原劑的作用下催化底物發生一步反應制備1,5?己二烯，所述底物包括多羥基化合物及其衍生物。由此，本發明提供了一種合成1,5?己二烯的新方法。本發明提供的反應路徑通過碳鏈延長轉化策略開拓了包括甘油在內的多羥基化合物催化轉化的新應用。

技術領域

本發明屬于化學化工領域。本發明涉及一種制備1,5-己二烯的方法，具體來講，涉及一種通過來源于生物質路線的甘油及其衍生物丙烯醇通過碳鏈延長策略制備1,5-己二烯的方法。

背景技術

研究和開發利用可再生的生物質能源對社會的可持續發展具有重要的意義。催化生物質轉化制備生物燃料和化學品等對于緩解全球能源危機和全球生態環境問題具有深遠的影響。甘油是可以從生物質獲得的多元醇，可以通過化學合成，天然油脂皂化水解或是由生物發酵或者糖醇化合物的加氫裂解得到。近年來，生物柴油作為一種可再生能源，發展十分迅速。在生產生物柴油的過程中產生大量的副產品-甘油，隨著生物柴油技術的發展和產量的增長，2010年，世界范圍的甘油超過12000萬噸(Biofuels for Transport.AnInternational Perspective,International Energy Agency,Paris,France,2004,169.)，大量的甘油副產物過剩，甘油的供大于求，如果不能合理開發利用甘油，則必然制約生物質能源產業的良性發展。因此，進一步開發利用將甘油轉化為高附加值的化學品，對合理利用生物質資源，促進能源產業的可持續發展具有十分重要的意義。

目前對于甘油的催化轉化主要集中在以下技術：1.選擇性氫解(氫氣條件下，在貴金屬基Rh、Ru、Pt、Pd、Ir以及非貴金屬基Cu和Ni等催化劑作用下氫解得到1,2-丙二醇(Appl.Catal.,B 2017,219,658-671.)，1,3-丙二醇(Appl.Catal.,B 2019,242,410-421.)，乙二醇等產物)；2.選擇性氧化(利用雙氧水，氧氣或空氣等氧化劑結合化學催化或電催化等手段，在負載型貴金屬Pt、Pd和Au等催化劑作用下，得到二羥基丙酮，甘油酸，乳酸等產物)(Catal.Sci.Technol.2018,8,4891-4899.)；3.脫水反應(在酸催化等條件下，得到丙烯醛等產物)(Catal.Today 2013,201,7-11.)等。但是，基于這些技術得到的大多是C3產物或者更少碳數的產物，無法獲得更多C的產物。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明公開了一種新的路徑，即，利用甘油通過脫羥基和碳-碳偶聯路徑使碳鏈延長，將少碳數的產物升級轉化為C6-1,5-己二烯產物。1,5-己二烯是組成龐大的天然產物物系萜類化合物中的重要骨架,不僅具有重要的生理活性,更是合成多種藥物分子的重要前體。該類化合物還可作為合成功能高分子聚合物(如環烯烴聚合物、聚酯等)的重要單體以及Cope重排反應研究的模板分子。該路徑通過碳鏈延長轉化策略開拓了甘油催化轉化的新應用，并且提供了一種合成具有重要應用價值的1,5-己二烯的新方法。

本發明的一方面提供了一種制備1,5-己二烯的方法，在催化劑和還原劑的作用下催化底物發生一步反應制備1,5-己二烯，所述底物包括多羥基化合物及其衍生物。

在優選的實施方式中，所述底物包括丙烯氯、丙烯氯。

在優選的實施方式中，所述催化劑包括金屬氧化物、金屬鹽類化合物、金屬有機配合物、金屬復合多相催化劑中的任一種；其中，所述金屬包括錸、釩、鉬、釕、鎢、鈮中的任一種。

在優選的實施方式中，所述金屬有機配合物通過以下方法制備：

將有機配體與含有所述金屬的化合物絡合得到所述金屬有機配合物；

其中，所述有機配體包括含有雜原子的單齒有機配體或者含有雜原子的多齒有機配體；

所述雜原子包括氮、硫、氧、磷中的至少一種；