一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于光催化有机化学合成技术领域，涉及一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法。将异丁基苯和2

【技术实现步骤摘要】
一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法


[0001]本专利技术属于光催化有机化学合成
，涉及一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法。

技术介绍

[0002]异丁苯丙酸，又叫做布洛芬，是第一批国家非处方药，属于解热镇痛类，非甾体抗炎药。本品通过抑制环氧化酶，减少前列腺素的合成，产生镇痛、抗炎作用；通过下丘脑体温调节中枢而起解热作用。在新冠病毒广泛传播的当下，布洛芬已成为必不可少的居家治疗用药。除此之外，布洛芬由于其具有消炎镇痛作用强，副作用小的特点，还适用于治疗风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊椎炎等炎症。
[0003]目前异丁苯丙酸已实现工业化的是Boots和BHC法，但存在反应效率低，能耗高，反应体系复杂等缺陷。此外还有报道的格氏反应法，氰化物法，环氧羧酸酯法等。这些合成路线存在各种问题，如需要贵金属催化剂、原子利用率低、副产物多、污染严重且存在安全隐患，从而使这些合成方法受到极大限制，也不符合当今绿色化学发展的要求。因此开发条件温和且高效的异丁苯丙酸合成新方法具有重大的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种利用微通道技术以异丁基苯和2
‑
溴丙酸甲酯为原料，通过光催化反应及后续水解反应实现异丁苯丙酸的高效连续化合成。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术公开了一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法，包括如下步骤：<br/>[0007](1)将异丁基苯和2
‑
溴丙酸甲酯溶于溶剂，得到溶液A；将光催化剂和碱溶于溶剂，得到溶液B；将溶液A与溶液B分别同时泵入微通道模块反应装置的第一微混合器中混合，随后泵入微通道模块反应装置的第一微结构反应器中进行光反应，得到第一反应液；
[0008](2)将步骤(1)得到的第一反应液与酸性水溶液分别同时泵入微通道模块反应装置的第二微混合器中混合，随后泵入微通道模块反应装置的第二微结构反应器中进行水解反应，得到第二反应液；
[0009](3)将步骤(2)得到的第二反应液水洗、萃取、分离纯化，即得异丁苯丙酸。
[0010]在一些实施例中，步骤(1)中，所述溶剂为乙腈、二氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、甲醇、甲苯、四氢呋喃、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和水中的任意一种或几种的组合，优选为乙腈、二甲基亚砜和水任意比例的混合物，进一步优选为乙腈与水体积比为7～8：2～3的混合物，更优选为乙腈与水体积比为8：2的混合物。
[0011]在一些实施例中，步骤(1)中，所述光催化剂为曙红Y(Eosin Y)、三联吡啶氯化钌六水合物(Ru(bpy)3Cl2)、三(2
‑
苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)、二[2
‑
(2,4
‑
二氟苯基)
‑5‑
三氟
甲基吡啶][2
‑2‑
联(4
‑
叔丁基吡啶)]铱二(六氟磷酸)盐(Ir[dF(CF3)(ppy)]2(dtbbpy)
·
PF6)、玫瑰红(Rose Bengal)、2,4,5,6
‑
四(9
‑
咔唑基)
‑
间苯二腈(4
‑
CzIPN)、亚甲蓝三水合物(methylene blue)和罗丹明B(Rhodamine B)中的任意一种或几种的组合，优选为曙红Y(Eosin Y)或三(2
‑
苯基吡啶)合铱(Ir(ppy)3)，进一步优选为曙红Y(Eosin Y)。
[0012]在一些实施例中，步骤(1)中，所述碱为1,8
‑
二氮杂双环[5.4.0]十一碳
‑7‑
烯(DBU)、1,5,7
‑
三氮杂二环[4.4.0]癸
‑5‑
烯(TBD)、三乙醇胺(TEA)、4
‑
二甲氨基吡啶(DMAP)、N,N
‑
二异丙基乙胺(DIPEA)、四甲基胍(TMG)、四甲基乙二胺(TMEDA)、碳酸钾(K2CO3)、碳酸铯(Cs2CO3)和磷酸钾(K3PO4)中的任意一种或几种的组合，优选为N,N
‑
二异丙基乙胺(DIPEA)或1,8
‑
二氮杂双环[5.4.0]十一碳
‑7‑
烯(DBU)，进一步优选为N,N
‑
二异丙基乙胺(DIPEA)。
[0013]在一些实施例中，步骤(1)中，所述溶液A中异丁基苯的浓度为0.01～0.10mmol/mL，优选为0.02～0.03mmol/mL，进一步优选为0.02mmol/mL；所述溶液A中2
‑
溴丙酸甲酯的浓度为0.01～0.10mmol/mL，优选为0.02～0.03mmol/mL，进一步优选为0.03mmol/mL；所述溶液B中光催化剂的浓度为0.001～0.01mmol/mL，优选为0.001mmol/mL；所述溶液B中碱的浓度为0.01～0.10mmol/mL，优选为0.03mmol/mL；所述异丁基苯与碱的摩尔比为1：0.5～1.5，优选为1：1～1.5，进一步优选为1：1或1：1.5，更优选为1：1.5。
[0014]在一些实施例中，步骤(1)中，所述溶液A泵入微通道模块反应装置的第一微混合器中的流速为0.2～4mL/min，优选为0.5～2mL/min，进一步优选为1mL/min；所述溶液B泵入微通道模块反应装置的第一微混合器中的流速为0.2～4mL/min，优选为0.5～2mL/min，进一步优选为1mL/min。
[0015]在一些实施例中，步骤(1)中，所述光反应，光源为蓝光，反应温度为室温，反应停留时间为0.5～10min，优选为5～10min，进一步优选为5min；所述蓝光的波长为390～470nm，优选为410～460nm，进一步优选为450～460nm。
[0016]在一些实施例中，步骤(2)中，所述酸性水溶液为盐酸水溶液、氢溴酸溶液、硫酸水溶液、醋酸水溶液和三氟乙酸水溶液中的任意一种或几种的组合，优选为盐酸水溶液或三氟乙酸水溶液，进一步优选为盐酸水溶液。
[0017]在一些实施例中，步骤(2)中，所述酸性水溶液的浓度为10～40wt％，优选为20wt％。
[0018]在一些实施例中，步骤(2)中，所述第一反应液泵入微通道模块反应装置的第二微混合器中的流速为0.5～5mL/min，优选为1～4mL/min，进一步优选为2mL/min；所述酸性水溶液泵入微通道模块反应装置的第二微混合器中的流速为0.25～5mL/min，优选为0.25～2mL/min，进一步优选为0.5mL/min。
[0019]在一些实施例中，步骤(2)中，所述水解反应，反应温度为20～80℃，优选为40～70℃，进一步优选为60℃，反应停留时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用微通道模块反应装置连续制备异丁苯丙酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将异丁基苯和2
‑
溴丙酸甲酯溶于溶剂，得到溶液A；将光催化剂和碱溶于溶剂，得到溶液B；将溶液A与溶液B分别同时泵入微通道模块反应装置的第一微混合器中混合，随后泵入微通道模块反应装置的第一微结构反应器中进行光反应，得到第一反应液；(2)将步骤(1)得到的第一反应液与酸性水溶液分别同时泵入微通道模块反应装置的第二微混合器中混合，随后泵入微通道模块反应装置的第二微结构反应器中进行水解反应，得到第二反应液；(3)将步骤(2)得到的第二反应液水洗、萃取、分离纯化，即得异丁苯丙酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂为乙腈、二氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、甲醇、甲苯、四氢呋喃、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和水中的任意一种或几种的组合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述光催化剂为曙红Y、三联吡啶氯化钌六水合物、三(2
‑
苯基吡啶)合铱、二[2
‑
(2,4
‑
二氟苯基)
‑5‑
三氟甲基吡啶][2
‑2‑
联(4
‑
叔丁基吡啶)]铱二(六氟磷酸)盐、玫瑰红、2,4,5,6
‑
四(9
‑
咔唑基)
‑
间苯二腈、亚甲蓝三水合物和罗丹明B中的任意一种或几种的组合。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱为1,8
‑
二氮杂双环[5.4.0]十一碳
‑7‑
烯、1,5,7
‑
三氮杂二环[4.4.0]癸
‑5‑
烯、三乙醇胺、4
‑
二甲氨基吡啶、N,N
‑
二异丙基乙胺、四甲基胍、四甲基乙二胺、碳酸钾、碳酸铯和磷酸钾中的任意一种或几种的组合。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭凯，贾成龙，段金电，方正，徐高晨，延欢，沈磊，李玉光，季栋，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：