三氟甲磺酸酐的制备方法技术

本发明专利技术公开了三氟甲磺酸酐的制备方法，涉及化学合成领域。该制备方法采用硅胶和壳聚糖制得的复合载体与硅烷进行偶联化，再与1,3

【技术实现步骤摘要】
三氟甲磺酸酐的制备方法


[0001]本专利技术属于化学合成领域，具体涉及三氟甲磺酸酐的制备方法。

技术介绍

[0002]三氟甲磺酸酐是具有强烈刺激性气味的无色透明液体，具有强腐蚀性和吸水性，与水能发生剧烈反应，眼睛或皮肤接触后可导致烧伤，吸入后可导致呼吸道灼伤，甚至可能危及生命。三氟甲磺酸酐用途广泛：既是制药工业中常用中间体，可以用来合成核苷、抗生素、类固醇、蛋白质、维生素等。又可作为聚合、酯化、烷基化等反应的催化剂，广泛应用于塑料工业、电子化学工业、制糖业等领域。
[0003]三氟甲磺酸酐有多种制备方法：三氟甲磺酸与五氧化二磷反应法；三氟甲磺酸与五氯化磷、三氟甲磺酸与三氯化磷及氯气反应法；三氟甲磺酰氯与三氟甲磺酸的锂、钠、钾盐反应法等。目前工业上制备三氟甲磺酸酐的主要方法是采用过量的三氟甲磺酸与五氧化二磷反应，该合成方法工艺简单，但是由于存在生成三氟甲磺酸三氟甲基酯的副反应，而降低了三氟甲磺酸酐的收率。另外，该合成方法在反应后期，会产生玻璃体状的多聚磷酸类副产物，不但难以处理，而且导致搅拌困难，进而降低了三氟甲磺酸转化为三氟甲磺酸酐的转化率，且未反应的三氟甲磺酸难以回收。本专利技术公开了一种负载催化剂，并将其用于三氟甲磺酸酐的制备，从而来进一步提升三氟甲磺酸酐的产率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供三氟甲磺酸酐的制备方法，该制备方法制得的三氟甲磺酸酐具有良好的产率。
[0005]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：一种负载催化剂，包含改性复合载体和催化剂；上述催化剂包含4
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二甲氨基吡啶；上述改性复合载体由1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮改性复合载体制得；上述复合载体包含壳聚糖和硅胶。
[0006]本专利技术公开了一种负载催化剂的制备方法，包括：采用壳聚糖涂敷硅胶制备复合载体，将硅烷与复合载体进行偶联化，然后与1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮进行加成反应，再与环氧氯丙烷进行加成反应制得改性复合载体，然后与4
‑
甲氨基吡啶发生氯烷基化反应，制得负载催化剂。
[0007]本专利技术提供了一种负载催化剂的制备方法，在硅胶表面涂敷壳聚糖制得复合载体，然后与硅烷进行偶联化，再与1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮发生加成反应，然后与环氧氯丙烷进行开环加成反应，制得改性复合载体再与4
‑
甲氨基吡啶发生氯烷基化反应，制得的负载催化剂具有良好的稳定性及催化活性，且易于回收，并将其用于三氟甲磺酸酐的制备，使得三氟甲磺酸酐具有良好的产率；原因可能是由于1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮中的嘧啶结构使得氯烷基化的4
‑
甲氨基吡啶在载体表面不易发生缠结，使得
负载催化剂具有良好的催化效率，进而使得三氟甲磺酸酐具有良好的产率，另外，可能由于1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮中咪唑环的存在可形成稳定的网格结构，使得负载催化剂具有良好的稳定性。
[0008]具体地，上述负载催化剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一、在浓度为1
‑
1.5wt%的甲酸溶液中加入壳聚糖，静置10
‑
15min，真空抽滤，在滤液中加入硅胶，搅拌30
‑
40min，然后静置涂敷4
‑
5h，抽滤水洗3
‑
5次，干燥，制得复合载体；步骤二、将复合载体加入到甲苯中，室温条件下充分搅拌混合后，加入KH
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560硅烷，在90
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97℃冷凝回流15
‑
20h，甲苯洗涤3
‑
5次，丙酮洗涤3
‑
5次，干燥，得到环氧化硅胶；步骤三、在N,N
‑
二甲基甲酰胺中加入环氧化硅胶，室温条件下充分搅拌混合后，加入1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮、三氟化硼乙醚，然后每隔1.5
‑
2h加一次等量三氟化硼乙醚，在50
‑
60℃条件下，反应8
‑
10h，离心，依次用N,N
‑
二甲基甲酰胺、去离子水、丙酮洗涤，干燥，制得多羟基硅胶；步骤四、在N,N
‑
二甲基甲酰胺中加入多羟基硅胶，室温条件下充分搅拌混合后，加入环氧氯丙烷、三氟化硼乙醚，然后每隔1.5
‑
2h加一次等量三氟化硼乙醚，在50
‑
60℃条件下，反应8
‑
10h，离心，依次用N,N
‑
二甲基甲酰胺、去离子水洗涤，然后采用丙酮洗涤沉淀，干燥，制得改性复合载体；步骤五、在4
‑
甲氨基吡啶中加入邻二甲苯，搅拌溶解后，加入改性复合载体、碘化钾、碳酸钾，在氮气氛围下，125
‑
135℃条件下，反应15
‑
20h，过滤，依次采用无水乙醇、去离子水洗涤，干燥，得到负载催化剂。
[0009]对本专利技术而言，上述壳聚糖与甲酸溶液的质量体积比为1g:15
‑
20mL；壳聚糖与硅胶的质量比为1:0.8
‑
1.3。
[0010]对本专利技术而言，上述复合载体与甲苯的质量体积比为1g:20
‑
25mL；复合载体与KH
‑
560硅烷的质量体积比为1g:1
‑
1.5mL。
[0011]对本专利技术而言，上述步骤三中，环氧化硅胶与N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为1g:20
‑
25mL；环氧化硅胶与1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮的摩尔比为1:2
‑
2.5；环氧化硅胶与单次添加的三氟化硼乙醚的质量体积比为1g:0.15
‑
0.22mL。
[0012]对本专利技术而言，上述步骤四中，多羟基硅胶与N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为1g:20
‑
25mL；多羟基硅胶与环氧氯丙烷的摩尔比为1:8
‑
11；多羟基硅胶与单次添加的三氟化硼乙醚的质量体积比为1g:0.15
‑
0.22mL。
[0013]对本专利技术而言，上述步骤五中，4
‑
甲氨基吡啶与邻二甲苯的质量体积比为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载催化剂，包含改性复合载体和催化剂；所述催化剂包含4
‑
二甲氨基吡啶；所述改性复合载体由1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮改性复合载体制得；所述复合载体包含壳聚糖和硅胶。2.权利要求1所述负载催化剂的制备方法，包括：采用壳聚糖涂敷硅胶制备复合载体，将硅烷与复合载体进行偶联化，然后与1,3
‑
二羟甲基
‑
4,5
‑
二羟基咪唑烷
‑2‑
酮进行加成反应，再与环氧氯丙烷进行加成反应制得改性复合载体，然后与4
‑
甲氨基吡啶发生氯烷基化反应，制...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙喜玲，刘银辉，宋保风，
申请(专利权)人：安徽泽升科技有限公司，
类型：发明
国别省市：