一种无催化剂参与的制备对甲砜基苯甲醛的方法技术

本发明专利技术涉及一种无需催化剂制备对甲砜基苯甲醛的新方法。该方法以异丁醛为共还原剂、氧气为氧化剂，直接氧化对甲硫基苯甲醛，得到对应的砜。当n(异丁醛)：n(对甲硫基苯甲醛)＝3.5:1、选用乙腈为溶剂、反应40min、对甲硫基苯甲醛物质的量为1.25*10

A Method for Preparing p-Sulfonyl Benzaldehyde without Catalyst

【技术实现步骤摘要】
一种无催化剂参与的制备对甲砜基苯甲醛的方法
本专利技术涉及一种含硫化合物氧化的方法，属于精细化工领域。技术背景对甲砜基苯甲醛是氟甲砜霉素等的重要医药中间体，也是生产β-内酰胺抗菌剂、荧光增白剂、二氢吡啶衍生物类抗心绞痛药物、及生产抗炎抗风湿类药物等方面的重要中间体。目前工业上的生产方法主要以对甲砜基甲苯为原料，用液溴取代甲基上的氢，然后在酸性或碱性条件下水解制得对甲砜基苯甲醛。此方法中液溴易挥发，对环境污染极其严重，导致工业生产成本日益增高。有研究用钨酸钠、无机酸作为催化剂，用双氧水作氧化剂，在微通道反应器中进行氧化反应，选择性最高可达97.2％(CN103819371A)。YamadaYMA等用磷钨酸作催化剂，双氧水为氧化剂氧化对甲硫基苯甲醛，转化率可达99％，选择性为87％(YamadaYMAetal,Tetrahedron,2004,60(18)，4087-4096))。Palermo等采用Keggin钼杂多酸为催化剂，氨基异丙基改性的硅为载体，双氧水作氧化剂，对甲砜基苯甲醛收率为89％(Palermoetal.,Phosphorus,Sulfur,andSilicon,2009,184,3258-3268)。但是以上方法中催化剂的使用为后续产品的分离提纯加大了难度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种氧化对甲硫基苯甲醛制备亚砜和砜的方法。本专利技术的技术方案如下：一种无催化剂参与的制备对甲砜基苯甲醛的方法，它是在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛，再加入2-4倍当量异丁醛，混合，用溶剂稀释后，加热至40-60℃，在剧烈搅拌下通入氧气，反应6-10小时，制得对甲砜基苯甲醛。上述的制备对甲砜基苯甲醛的方法，控制通入氧气的流量为20-50mL/min。该方法无需催化剂，操作过程简便，对甲硫基苯甲醛转化率最高能到99.5％，选择性最高98.9％。此方法优势显著，尤其是不需要催化剂这一点，可以避免繁琐的催化剂回收过程，简化了工艺过程。附图说明图1为对甲砜基苯甲醛产品核磁共振碳谱。图2为对甲砜基苯甲醛产品核磁共振氢谱。具体实施方式以下的实施例将对本专利技术进行更为全面的描述。实施例1-5在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛1.25*10-3mol，再加入异丁醛混合，用20mL乙腈稀释后，加热至45℃，在剧烈搅拌下通入氧气，控制氧气流量为40mL/min，反应10小时。反应后通过旋蒸除去有机溶剂，0.1M碳酸钠溶液洗涤产物，除去其中的异丁酸，产品收率为95.6％。将产品溶于氘代DMSO，进行核磁分析，鉴定产物为对应的砜和亚砜,核磁图如图1、2所示。确认结构以后，对甲硫基苯甲醛转化率及选择性由液相色谱分析。产物的液相分析条件：C8柱(InertsilODS-SP，250×4.6mm)；流动相为乙腈:水＝50:50(v/v)，流速0.7ml/min；检测波长226nm；保留时间：对甲亚磺酰基苯甲醛—7.25min，对甲砜基苯甲醛—9.81min，对甲硫基苯甲醛—13.45min。不同的异丁醛与对甲硫基苯甲醛用量比例与转化率液相检测结果如下表所示：实施例12345n(异丁醛):n(对甲硫基苯甲醛)2：12.5：13：13.5：14：1转化率/％33.758.784.692.399.5选择性/％30.550.780.598.599.6实施例6-12在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛1.25*10-3mol，再加入4倍当量异丁醛混合，用20mL不同溶剂稀释后，加热至45℃，在剧烈搅拌下通入氧气，控制氧气流量为40mL/min，反应4小时。使用不同溶剂液相检测结果如下表所示：实施例12-16在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛1.25*10-3mol，再加入4倍当量异丁醛混合，用20mL乙腈稀释后，加热反应，在剧烈搅拌下通入氧气，控制氧气流量为40mL/min，反应10小时。不同温度下对甲硫基苯甲醛转化率与选择性液相检测结果如下表所示：实施例1213141516温度/℃2030405060转化率/％10.350.770.597.998.5选择性/％1.643.980.896.596.8实施例17在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛1.25*10-3mol，再加入4倍当量异丁醛混合，用20mL乙腈稀释后，加热至50℃，在剧烈搅拌下通入氧气，控制氧气流量为40mL/min，反应10小时并用液相色谱监测过程中对甲硫基苯甲醛的转化率。不同时间对甲硫基苯甲醛转化液相检测结果如下表所示：反应时间/min10306090120180转化率/％49.179.384.890.893.094.8选择性/％1.610.630.550.475.686.5反应时间/min240360420480540600转化率/％95.496.296.897.998.999.5选择性/％89.692.495.396.597.698.9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无催化剂参与的制备对甲砜基苯甲醛的方法，其特征是：它是在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛，再加入2‑4倍当量异丁醛，混合，用溶剂稀释后，加热至40‑60℃，在剧烈搅拌下通入氧气，反应6‑10小时，制得对甲砜基苯甲醛。

【技术特征摘要】
1.一种无催化剂参与的制备对甲砜基苯甲醛的方法，其特征是：它是在鼓泡反应器中加入对甲硫基苯甲醛，再加入2-4倍当量异丁醛，混合，用溶剂稀释后，加热至40-60℃，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡兴邦，杨柳，刘聪，吴有庭，
申请(专利权)人：南京大学，山东国邦药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32