一种喹烯酮的制备方法
【专利说明】-种喧稀酬的制备方法 (-)技术领域
[0001] 本发明设及一种哇締酬的合成方法,尤其是一种应用磁性儀侣水滑石制得的磁性 固体碱和碱性季锭盐复合催化一锅法反应技术合成哇締酬的绿色新工艺。 (二)【背景技术】
[0002] 近年来随着环境保护压力的增大和全社会对可持续稳定发展的广泛认同,绿色化 学越来越受到各国政府、学术界和企业的重视。发展高选择性、高效的催化剂,简化反应步 骤,减少污染排放,开发新的洁净生产技术,实现高效的化学反应,实现"零排放",用固体酸 碱代替液体酸碱催化有机反应可W减少污染,增加催化剂的活性和选择性,同时通过回收 再生可重复使用,固体酸碱催化已成为绿色化学研究的主要内容之一。
[0003] 哇締酬是我国在国际上首创的国家级一类新兽药。通过抑制细菌DNA的合成,抑 制消化内病原微生物的生长繁殖,防止或减少疾病发生,保护肠道有益菌群和肠壁不受微 生物或寄生虫侵害,促进各种养分的消化和吸收,从而加速动物生长,提高饲料转化率。哇 締酬也可用于水产养殖抗菌促生长,提高成活率,能澄清水体,改良水质。
[0004] 目前,哇締酬的合成主要有两种合成方法。一种是W苯并巧咱为起始原料,与节叉 乙酷丙酬一步反应合成。该工艺较短,反应混合物须陈化结晶一夜,作为主反应原料之一 的节叉乙酷丙酬难W采购,且所用催化剂正下醇钢不稳定,具有腐蚀性与毒性,同时价格昂 贵,都需自行制备,难W大规模工业化生产;另一种也是W苯并巧咱为起始原料,与乙酷丙 酬和苯甲醒分两步反应合成。此工艺路线所用主要反应原料易得,反应条件溫和,适于工业 化生产,但所用催化剂为甲醇钢,易燃,具有腐蚀性和毒性,反应结束后产品分离困难,产品 纯度低。因此,采用磁性儀侣水滑石制得的磁性固体碱和碱性季锭盐复合催化一锅法反应 技术合成哇締酬,易于扩大产品生产规模,减少=废的排放,填补我国在该领域的空白有着 重要的意义。 (H)
【发明内容】
阳〇化]本发明目的是提供一种绿色合成哇締酬的新工艺,选择磁性儀侣水滑石制得的磁 性固体碱和碱性季锭盐复合催化一锅法反应技术,减少了=废排放,简化了后处理工艺,易 于产品和工业化生产。
[0006] 本发明采用的技术方案是:
[0007] 本发明提供一种式(I)所示哇締酬的制备方法,所述方法为:W式(II)所示苯并 巧咱、乙酷丙酬和苯甲醒为原料,W磁性儀侣水滑石固体碱和式(III)所示碱性季锭盐为催 化剂,W无水乙醇为溶剂,在10~100°c反应1~10小时,反应结束后,反应液经后处理得 式(I)所示哇締酬;
[0008]
[0009] 式(III)中Ri,R2,R3,R4各自独立为Cl~CIO的烧控。
[0010] 进一步,所述式(II)所示苯并巧咱与乙酷丙酬和苯甲醒投料物质的量之比为 1:1~3 :1~3 ;所述磁性儀侣水滑石固体碱与苯并巧咱、乙酷丙酬和苯甲醒总质量比为 0. 05~0. 2:1 (优选0. 1:1),所述碱性季锭盐与苯并巧咱、乙酷丙酬和苯甲醒总质量比为 0. 05~0. 2:1 (优选0. 2:1);所述乙醇体积用量W苯并巧咱物质的量计为1~化/mol(优 选IL/mol)。
[0011] 进一步,所述反应在10~50°C反应1~10小时。
[0012] 进一步,所述磁性儀侣水滑石固体碱W化2+和化物质的量之比1 :2制成磁性 基质,WMg2+和Al为原料制备磁性儀侣水滑石固体碱;Mg2+和Al物质的量之比2:1,磁 性基质用量W化2+物质的量计,所述化2+与Mg2+物质的量之比1:100。本发明所述磁性儀 侣水滑石磁性固体碱,是将儀侣水滑石进行磁性修饰,使其具有磁性和催化双重功能,达到 提高催化活性的目的,制备方法参考:张海永等.磁性儀侣水滑石固体碱的制备与表征.应 用科技.第29卷第3期,2002年3月。
[0013] 进一步,所述碱性季锭盐为=乙基苄基碱性季锭盐、=甲基苄基碱性季锭盐或= 下基苄基碱性季锭盐。
[0014] 进一步,所述反应液后处理方法为:反应结束,反应液过滤,滤饼回收催化剂,滤液 用活性炭吸附,静置析出固体,过滤,滤饼干燥得式(I)所示哇締酬。 阳01引本发明所述的碱性季锭盐制备方法参考文献(Gokel,G.W. ;Caicia,B.J.Tetr址e化onLett. 1978, 19, 1743)。
[0016] 本发明利用磁性儀侣水滑石制得的磁性固体碱和碱性季锭盐作为催化剂进行合 成,与已有技术相比,其优势体现在:将此磁性固体碱催化剂的应用相对于W往的工艺变得 简单、易操作、产物易分离,且对环境污染小,适合于一定规模的工业化生产,成为一条绿色 洁净的合成路线。 (四)【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于 此:
[0018] 参考:张海永等.磁性儀侣水滑石固体碱的制备与表征.应用科技.第29卷第3 期,2002年3月,本发明实施例所用磁性儀侣水滑石固体碱的制备方法如下:(1)磁性基质 的合成:采用化学共沉淀法,将Fe3嘴化2+的硫酸盐或氯化物按1 :1的比例在过量的碱中 混合揽拌制得。(2)磁性儀侣水滑石的合成:取一定量的磁性基质加入到=颈瓶中,加入二 次蒸馈水,剧烈揽拌,控制溫度280 + 5K。取儀侣摩尔比为1 :2的硝酸儀和硝酸侣配制成水 溶液250ml,其中儀离子与侣离子摩尔浓度之和为I. 5mol/l,磁性基质按儀离子与二价铁 离子摩尔比100:1量取。另配抑=10~13的氨氧化钢溶液,将两种溶液加入反应瓶中, 在110°C揽拌,水洗干燥制得磁性儀侣水滑石,然后在450~500°C高溫赔烧形成磁性儀侣 水滑石固体碱。
[0019] 实施例1
[0020] 在500毫升反应器内,加入乙醇100毫升,苯并巧咱13. 6克(0. 1摩尔),乙酷丙酬 10克(0. 1摩尔),苯甲醒11克(0. 1摩尔),磁性儀侣水滑石固体碱催化剂1. 8克,=乙基 苄基碱性季锭盐1. 8克,在30°C反应10小时,反应结束,过滤出固体碱催化剂,滤液用活性 炭处理后,放置析出浅黄色固体产物,过滤,滤饼干燥得哇締酬24. 2克,收率79%。
[0021] 烙点:204. 4 ~204. 8 。(:(分解)。电NMR(400MHz,DMSO) : 5 :8. 67 化J =8. 4Hz, 1H),8. 59 (d,J= 8 . 0Hz,1H),7 . 8 4 ~7 . 9 3 (m, 2H),7 . 5 7 ~ 7. 61(m,3H),7. 26 ~7.46(m,3H),7. 14(d,J= 16.41Hz,lH),2.57(s,3H)wm;UC NMR(400MHz,DMSO): 5 :186.13,147.66,140.11,139.31,138.20,137.24,133.86,132.80, 131. 96,131. 71,129. 37,124. 96,120. 51,14.14卵m。 阳0巧实施例2
[0023] 在500毫升反应器内,加入乙醇100毫升,苯并巧咱13. 6克(0. 1摩尔),乙酷丙酬 30克(0. 3摩尔),苯甲醒33克(0. 3摩尔),磁性儀侣水滑石固体碱催化剂3. 8克,=乙基 苄基碱性季锭盐3. 8克,在10°C反应5小时,反应结束,过滤出固体碱催化剂,滤液用活性炭 处理后,放置析出浅黄色固体产物,过滤,滤饼干燥得哇締酬24. 1克,收率78%。
[0024] 实施例3
[0025] 在500毫升反应器内,加入乙醇100毫升,苯并巧咱13. 6克(0. 1摩尔),乙酷丙酬 20克(0. 2摩尔),苯甲醒22克(0. 2摩尔),磁性儀侣水滑石固体碱催化剂6克,S乙基节 基碱性季锭盐11克,在50°C反应1小时,反应结束,过滤出固体碱催化剂,滤液用活性炭处 理后,放置析出浅黄色固体产物,过滤,滤饼干燥得哇締酬23. 7克,收率77. 5%。
[0026] 实施例4
[0027] 在500毫升反应器内,加入乙醇100毫升,苯并巧咱13. 6克(0. 1摩尔),乙酷丙 酬20克(0. 2摩尔),苯甲醒22克(0. 2摩尔),磁性儀侣水滑石固体碱催化剂6克,=甲基 苄基碱性季锭盐11克,在50°C反应1小时,反应结束,过滤出固体碱催化剂,用活性炭处理 后,放置析出浅黄色固体产物,过滤,滤饼干燥得哇締酬23. 7克,收率77. 5%。 阳0測 实施例5
[0029] 在500毫升反应器内,加入乙醇100毫升,苯并巧咱13. 6克(0. 1摩尔),乙酷丙酬 20克(0. 2摩尔),苯甲醒22克(0. 2摩尔),磁性儀侣水滑石固体碱催化剂6克,S下基节 基碱性季锭盐11克,在50°C反应1小时,反应结束,过滤出固体碱催化剂,滤液用活性炭处 理后,放置析出浅黄色固体产物,过滤,滤饼干燥得哇締酬24. 5克,收率80%。
【主权项】
1. 一种式(I)所示喹烯酮的制备方法,其特征在于所述方法为:以式(II)所示苯并呋 口自、乙酰丙酮和苯甲醛为原料,以磁性镁铝水滑石固体碱和式(III)所示碱性季铵盐为催化 剂,以无水乙醇为溶剂,在10~100°c反应1~10小时,反应结束后,反应液经后处理得式 (I)所示喹烯酮;式(III)中R1,R2,R3,R4各自独立为C1~C10的烷烃。2. 如权利要求1所述喹烯酮的制备方法,其特征在于所述式(II)所示苯并呋咱与乙 酰丙酮和苯甲醛投料物质的量之比为1:1~3 :1~3 ;所述磁性镁铝水滑石固体碱与苯并 呋咱、乙酰丙酮和苯甲醛总质量比为0. 05~0. 2:1,所述碱性季铵盐与苯并呋咱、乙酰丙酮 和苯甲醛总质量比为0. 05~0. 2:1 ;所述乙醇体积用量以苯并呋咱物质的量计为1~2L/ mol〇3. 如权利要求1所述喹烯酮的制备方法,其特征在于所述反应在10~50°C反应1~ 10小时。4. 如权利要求1所述喹烯酮的制备方法,其特征在于所述磁性镁铝水滑石固体碱以 Fe2+和Fe3+以物质的量之比1 :2制成磁性基质,以Mg2+和A13+为原料制备磁性镁铝水滑石 固体碱;Mg2+和A13+物质的量之比2:1,磁性基质用量以Fe2+物质的量计,所述Fe2+与Mg2+ 物质的量之比1:100。5. 如权利要求1所述喹烯酮的制备方法,其特征在于所述碱性季铵盐为三乙基苄基碱 性季铵盐、三甲基苄基碱性季铵盐或三丁基苄基碱性季铵盐。6. 如权利要求1所述喹烯酮的制备方法,其特征在于所述反应液后处理方法为:反应 结束,反应液过滤,滤饼回收催化剂,滤液用活性炭吸附,静置析出固体,过滤,滤饼干燥得 式⑴所示喹烯酮。
【专利摘要】本发明公开了一种喹烯酮的制备方法,所述方法为:以苯并呋咱、乙酰丙酮和苯甲醛为原料,以磁性镁铝水滑石固体碱和碱性季铵盐为催化剂,以无水乙醇为溶剂,在10~100℃反应1~10小时,反应结束后,反应液经后处理得喹烯酮;本发明磁性镁铝水滑石固体碱催化剂的应用相对于以往的工艺变得简单、易操作、产物易分离,且对环境污染小,适合于一定规模的工业化生产,成为一条绿色洁净的合成路线。
【IPC分类】C07D241/52
【公开号】CN105294581
【申请号】CN201510801547
【发明人】裴文, 孙莉, 赵典林, 韩宜廷, 孙文
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月19日