[發明專利]一種超聲波促進羥基酪醇碳酸甲酯化的綠色合成方法

在審

• 申請號: 202210274746.6
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114539061A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 謝普軍;黃立新;張彩虹
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: C07C68/06
• 分類號: C07C68/06;C07C69/96;C07C68/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超聲波促進羥基酪醇碳酸甲酯化的綠色合成方法，其特征在于，步驟為：一種通過1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳-7-烯（DBU）催化，碳酸二甲酯（DMC）作為羰基化試劑，在超聲波輔助條件下進行簡單有效的一步合成羥基酪醇碳酸甲酯的方法；具體步驟如下：適量的羥基酪醇與一定量的DBU及一定體積的DMC進行充分混合，在一定溫度下加熱回流，同時對整個反應體系進行超聲波強化傳質傳熱處理；待整個反應體系冷卻至室溫，加入適量甲醇與DMC在一定溫度下形成共沸物進行旋蒸；將旋干后的固體基質溶解在有機溶劑中，用適量HCL洗滌2次，經飽和Na₂SO₄溶液干燥除水，抽濾和真空濃縮后，以正己烷/乙酸乙酯作為洗脫劑，經硅膠柱色譜分離純化，真空干燥后可獲得高純度、高得率的羥基酪醇碳酸甲酯；

第一步，超聲強化反應：適量的羥基酪醇與一定體積的碳酸二甲酯（DMC）進行充分混合，加入一定量的1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)，在一定溫度下加熱回流，同時對整個反應體系進行超聲處理一段時間；

第二步，共沸旋蒸除去剩余DMC：當反應物消失時，反應過程結束，待冷卻至室溫后，加入適量甲醇與剩余DMC形成共沸物，以旋蒸去除剩余的DMC；

第三步，洗滌、干燥、真空濃縮：將旋干后羥基酪醇碳酸甲酯粗品溶解在有機試劑中，用HCL洗滌2次，再經飽和Na₂SO₄溶液干燥，抽濾和真空濃縮；

第四步，柱分離：將濃縮液通過硅膠吸附柱色譜分離純化，利用正己烷-乙酸乙酯混合溶劑進行洗脫，得到高純度的羥基酪醇碳酸甲酯的收集液；

第五步，真空干燥：將羥基酪醇碳酸甲酯溶液旋轉蒸發濃縮后進行真空干燥，得到羥基酪醇碳酸甲酯，其轉化率可達98%以上，純度達99%以上。

2.如權利要求1所述的羥基酪醇的碳酸甲酯綠色合成方法，其特征在于，反應物羥基酪醇：DBU：DMC間摩爾比為1：1.2：0.76；1：1：1；0.8：1：0.7中之一，超聲處理的功率為10~1200W，反應時間為10~120 min，反應溫度為90~120℃。

3.如權利要求1所述的羥基酪醇的碳酸甲酯綠色合成方法，其特征在于，加入甲醇與初始DMC的摩爾比為1:1~5:1，反應后剩余的DMC與甲醇形成的共沸物，旋蒸溫度為50~90℃。

4.如權利要求1所述的羥基酪醇的碳酸甲酯綠色合成方法，其特征在于，羥基酪醇碳酸甲酯粗品溶解在有機試劑為乙醇、乙酸或乙酸乙酯中的一種或混合；洗滌用的HCL濃度為0.1~2.0 mol/L。

5.如權利要求1所述的羥基酪醇的碳酸甲酯綠色合成方法，其特征在于，所述的正己烷-乙酸乙酯混合洗脫溶劑中正己烷與乙酸乙酯的體積比例為2:1~10:1，洗脫流速為0.5~10 mL/min，硅膠的目數為200~300目。

6.如權利要求1所述的羥基酪醇的碳酸甲酯綠色合成方法，其特征在于，真空干燥的溫度為20~60℃，真空度0.02~0.09 Mpa。