离子对试剂的合成方法技术

本发明专利技术涉及高端试剂合成技术领域，提供了离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠。本发明专利技术在无催化剂条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，将所得产物料液直接冷却结晶后进行第一洗涤，将所得粗产物重结晶后依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。本发明专利技术提供的方法在高压条件下合成庚烷磺酸钠等离子对试剂，无需使用催化剂，避免了催化剂在产品中的残留，且反应时间短，副反应少，收率高，所得产品纯度高，产品在紫外波段吸收信号极小，不会影响色谱分析的结果。

【技术实现步骤摘要】
离子对试剂的合成方法
本专利技术涉及高端试剂合成
，尤其涉及离子对试剂的合成方法。
技术介绍
离子对试剂是一类可以改善液相色谱分离效果的高端试剂。对于一些在水溶液中电离能力比较强的样品，必须加入相应的离子对试剂才能使样品在色谱柱中有好的分离效果。丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠、癸烷磺酸钠是常用的离子对试剂。品质好的离子对试剂在紫外波段没有吸收信号或者吸收信号很小，如果有较强的紫外吸收特征，则会严重干扰高效液相色谱紫外吸收检测器的准确性，导致检测结果失真。导致庚烷磺酸钠等离子对试剂紫外吸收较强的原因是产品的纯度不高，庚烷磺酸钠等离子对试剂在合成过程中常使用催化剂，催化剂残留会导致产品纯度降低。例如公开号为CN102432507A的专利中，采用四丙基溴化铵为催化剂合成庚烷磺酸钠；公开号为CN101693677A的专利中，采用十二烷基磺酸钠为催化剂合成戊或己或庚或辛烷磺酸钠。催化剂在有机合成中的作用是加速反应的进行，缩短反应到达终点的时间，催化剂本身是参与反应的，但是反应前后催化剂的量保持不变。混在离子对试剂产品内的催化剂即使经过多次纯化也很难将其去完全去除，残留的催化剂会导致产品纯度不高(一般为98.5％左右)，使产品紫外吸收信号偏高，影响色谱分析结果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了离子对试剂的无催化剂合成方法。本专利技术提供的合成方法在高压条件下合成庚烷磺酸钠等离子对试剂，无需使用催化剂，副反应少，产品纯度高。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠，包括以下步骤：(1)在无催化剂的条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液；所述高压反应的温度为180～300℃，压力为10～15kg；(2)将所述产物料液直接冷却结晶，将所得固体进行第一洗涤，得到粗产物；(3)将所述粗产物进行重结晶，将所得重结晶产物依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。优选的，当所述离子对试剂为丁烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～200℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；当所述离子对试剂为戊烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为185～200℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；当所述离子对试剂为己烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～220℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；当所述离子对试剂为庚烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为180～200℃，压力为10～13kg，时间为5～6h；当所述离子对试剂为辛烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～230℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；当所述离子对试剂为癸烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为200～250℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时。优选的，所述亚硫酸钠为无水亚硫酸钠；所述水、无水亚硫酸钠和溴代烷烃的质量比为(3～5):(0.6～3):(0.9～5)。优选的，所述步骤(2)中冷却结晶的温度为1～15℃。优选的，所述第一洗涤用第一洗涤剂为石油醚、正己烷、乙酸乙酯和二氯甲烷中的一种或几种。优选的，所述重结晶具体为：在加热条件下，将粗产物溶解于重结晶溶剂中，得到粗产物溶液；将所述粗产物溶液与活性炭混合，搅拌后趁热过滤，将所得滤液进行冷却结晶；所述重结晶溶剂为水、甲醇和乙醇中的一种或几种。优选的，所述粗产物和重结晶溶剂的质量比为(0.5～3):(3～6)。优选的，所述粗产物和活性炭的质量比为(100～500):(0.5～1)。优选的，所述第二洗涤用第二洗涤剂为甲醇和/或乙醇。优选的，所述干燥包括依次进行的低温干燥和高温干燥；所述低温干燥的温度为45～60℃，低温干燥的时间为30～60min，所述高温干燥的温度为105～200℃，高温干燥的时间为60～120min。本专利技术提供了离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠，本专利技术在无催化剂的条件下，将水、无水亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液；所述高压反应的温度为180～300℃，高压反应的压力为10～15kg；将所述产物料液直接冷却结晶后进行第一洗涤，将所得粗产物重结晶后依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。本专利技术提供的方法在高压条件下合成庚烷磺酸钠等离子对试剂，无需使用催化剂，避免了催化剂在产品中的残留，副反应少，收率高，所得产品纯度高，产品在紫外波段吸收信号极小，不会影响色谱分析的结果。此外，由于本专利技术在合成过程中无需使用催化剂，没有催化剂的残留，高压条件下副反应少，产生的副产物也较少，因而在反应完成后无需采用索式提取等手段进行提纯，直接进行结晶和重结晶即可得到高纯度的产品。进一步的，本专利技术提供的合成方法反应时间短，能够大幅提高生产效率。实施例结果表明，采用本专利技术的方法合成庚烷磺酸钠，所得产品的纯度能够在99.0％以上，收率在85％以上。附图说明图1为本专利技术实施例中制备庚烷磺酸钠等离子对试剂的过程示意图；图2为实施例1制备的庚烷磺酸钠的远红外谱图；图3为实施例1制备的庚烷磺酸钠的紫外吸收谱图；图4为实施例2制备的戊烷磺酸钠的远红外谱图；图5为实施例2制备的戊烷磺酸钠的紫外吸收谱图；图6为实施例3制备的癸烷磺酸钠的远红外谱图；图7为实施例3制备的癸烷磺酸钠的紫外吸收谱图；图8为实施例4制备的己烷磺酸钠的远红外谱图；图9为实施例4制备的己烷磺酸钠的紫外吸收谱图；图10为实施例5制备的辛烷磺酸钠的远红外谱图；图11为实施例5制备的辛烷磺酸钠的紫外吸收谱图；图12为实施例6制备的丁烷磺酸钠的远红外谱图；图13为实施例6制备的丁烷磺酸钠的紫外吸收谱图。具体实施方式本专利技术提供了一种离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠，包括以下步骤：(1)在无催化剂的条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液；所述高压反应的温度为180～300℃，压力为10～15kg；(2)将所述产物料液直接冷却结晶，将所得固体进行第一洗涤，得到粗产物；(3)将所述粗产物进行重结晶，将所得重结晶产物依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。本专利技术在无催化剂的条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液。在本专利技术中，所述溴代烷烃为1-溴丁烷、1-溴戊烷、1-溴己烷、1-溴庚烷、1-溴辛烷或1-溴癸烷，对应合成的离子对试剂具体为1-丁烷磺酸钠、1-戊烷磺酸钠、1-己烷磺酸钠、1-庚烷磺酸钠、1-辛烷磺酸钠、1-癸烷磺酸钠。在本专利技术中，所述亚硫酸钠优选为无水亚硫酸钠；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)在无催化剂的条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液；所述高压反应的温度为180～300℃，压力为10～15kg；/n(2)将所述产物料液直接冷却结晶，将所得固体进行第一洗涤，得到粗产物；/n(3)将所述粗产物进行重结晶，将所得重结晶产物依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。/n

【技术特征摘要】
1.离子对试剂的合成方法，所述离子对试剂为丁烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、己烷磺酸钠、庚烷磺酸钠、辛烷磺酸钠或癸烷磺酸钠，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在无催化剂的条件下，将水、亚硫酸钠和溴代烷烃混合进行高压反应，得到产物料液；所述高压反应的温度为180～300℃，压力为10～15kg；
(2)将所述产物料液直接冷却结晶，将所得固体进行第一洗涤，得到粗产物；
(3)将所述粗产物进行重结晶，将所得重结晶产物依次进行第二洗涤和干燥，得到离子对试剂。


2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，当所述离子对试剂为丁烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～200℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；
当所述离子对试剂为戊烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为185～200℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；
当所述离子对试剂为己烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～220℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；
当所述离子对试剂为庚烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为180～200℃，压力为10～13kg，时间为5～6h；
当所述离子对试剂为辛烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为190～230℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时；
当所述离子对试剂为癸烷磺酸钠时，所述高压反应的温度为200～250℃，压力为10～12kg，时间为5～6小时。


3.根据权利要求1所述的合成...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾学峰，戴惠明，张路家，
申请(专利权)人：永华化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32