一种棕榈酰氯的化学合成方法技术

本发明专利技术涉及一种棕榈酰氯的化学合成方法，特别涉及用双（三氯甲基）碳酸酯与棕榈酸反应制备棕榈酰氯的化学合成方法。以棕榈酸与双（三氯甲基）碳酸酯为原料，在有机胺催化剂作用下于有机溶剂中５０～１５０℃反应１～１０ｈ，制得所述的棕榈酰氯。本发明专利技术以双（三氯甲基）碳酸酯替代氯化亚砜或三氯氧磷与棕榈酸在催化剂作用下于有机溶剂中反应制备棕榈酰氯，工艺路线先进，工艺条件合理，操作简单安全，反应收率高，生产成本低，三废小，具有较大的实施价值和社会经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及用双(三氯甲基)碳酸酯与棕榈酸反应制备棕榈酰氯的化学合成方法。
技术介绍
棕榈酰氯是用于合成醇、酚类棕榈酸酯的重要有机中间体，如用它生产无味氯霉素。在本专利技术给出之前，现有技术中棕榈酰氯的化学合成方法多是以棕榈酸和三氯氧磷或氯化亚砜氯代制备得到。如功能材料2002，33(6)提出的用棕榈酸18.2g(0.070mol)和氯化亚砜10.4ml(0.035mol)反应4h制得。三氯化磷法工艺得到的产物中含有大量的副产物磷酸，而且三氯氧磷作为氯代试剂对设备的腐蚀严重，大量含磷的废水很难处理，污染问题严重，环境问题突出。氯化亚砜法工艺尾气中含大量窒息性的二氧化硫(国家环保对大气严格控制的六个指标之一)，处理困难，目前主要采用碱吸收制备亚硫酸钠和氯化钠的混合物，但市场销售存在较大问题，而且，由于用碱吸收后为水溶液，必须浓缩后才能得到亚硫酸钠和氯化钠的混合物，生产过程能耗很大，生产成本较高。另外氯化亚砜的运输和使用受到严格控制，对反应设备密封性要求高，投资也较大，同时原工艺还存在产品收率和纯度较低等问题需要解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工艺简单，生产安全可靠、反应收率高、成本低、三废小的棕榈酰氯的化学合成方法。本专利技术采用的技术方案如下，以棕榈酸与双(三氯甲基)碳酸酯为原料，在有机胺催化剂作用下于有机溶剂中50～150℃反应1～10h，制得所述的棕榈酰氯。其反应方程式为 物质的投料比按照所述的棕榈酸双(三氯甲基)碳酸酯有机胺催化剂的物质的量比为1∶0.34～3.0∶0.01～1.0，优选1∶0.34～1.0∶0.01～0.20。进一步，所述的有机胺催化剂为下列之一三乙胺、吡啶、N-甲基吡咯、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基四氢吡咯、四甲基胍、四甲基脲、N，N-二丁基甲酰胺，优选为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮或四甲基胍。方法中所述的有机溶剂为下列一种或一种以上任意比例的混合物苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、正己烷、环己烷、二异丙基醚、二丁基醚、二恶烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、三氯甲烷、四氯化碳或二氯乙烷，优选下列之一或一种以上任意比例的混合物氯苯、四氢呋喃、二氯乙烷，有机溶剂的用量为棕榈酸质量的0.5～5倍。再进一步，棕榈酰氯的化学合成方法，棕榈酸与双(三氯甲基)碳酸酯在有机胺催化剂作用下，在60～120℃下进行反应，反应时间为3～8小时，具体可根据是否还有氯化氢生成来判断反应终点。具体的，棕榈酰氯的化学合成方法，按照以下步骤进行按照棕榈酸双(三氯甲基)碳酸酯有机胺催化剂的物质的量比为1∶0.34～1.0∶0.01～0.20投料，加入有机溶剂，量为棕榈酸质量的0.5～3倍，所述的有机胺催化剂为四甲基胍，所述的有机溶剂为氯苯或四氢呋喃，升温至60～120℃反应3～8小时，常压蒸去溶剂，再减压蒸馏即得棕榈酰氯。所述的减压蒸馏指收集真空度为2.3kpa，温度为190～192℃的馏分，得棕榈酰氯(C16H31C10)。本专利技术与现有技术相比，其有益效果体现在本专利技术以双(三氯甲基)碳酸酯替代氯化亚砜或三氯氧磷与棕榈酸在催化剂作用下于有机溶剂中反应制备棕榈酰氯，工艺路线先进，工艺条件合理，操作简单安全，反应收率高，生产成本低，三废小，具有较大的实施价值和社会经济效益。具体实施例方式以下以具体实施例来说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不限于此实施例1投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34∶0.01，催化剂为四甲基胍，有机溶剂为甲苯，其用量为棕榈酸质量的2倍。在装有温度计、回流冷凝管和机械搅拌的250mL三口烧瓶内，加入棕榈酸25.6g(100mmol)、双(三氯甲基)碳酸酯10.1g(34mmol)、甲苯59.5ml和四甲基胍0.1g(1mmol)。加毕，升温至80℃，并在80～85℃反应7h，反应完毕后，常压蒸去溶剂，真空度为2.3kpa蒸馏收集190-192℃的馏分得棕榈酰氯25.4g，产品收率92.5％，纯度98.5％。1H NMR(CDCl3)62.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(m，24H)，0.9(3，3H).实施例2投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.7∶0.01，棕榈酸投料量为25.6g(100mmol)，双(三氯甲基)碳酸酯投料量为20.5g(70mmol)，催化剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮，其用量为0.1g(1mmol)，有机溶剂为甲苯，其用量为棕榈酸质量的2倍。反应温度为80～85℃，其它操作同实施例1，得棕榈酰氯25.1g，产品收率91.5％，纯度99.0％。1H NMR(CDCl3)δ2.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(m，24H)，0.9(3，3H).实施例3投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶1∶0.02，棕榈酸投料量为25.6g(100mmol)，双(三氯甲基)碳酸酯投料量为29.7g(100mmol)，催化剂为吡啶，其用量为0.2g(2mmol)，有机溶剂为四氢呋喃，其用量为棕榈酸质量的2倍。反应温度为60～65℃，其它操作同实施例1，得棕榈酰氯26.1g，产品收率95.0％，纯度99.0％。1H NMR(CDCl3)δ2.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(m，24H)，0.9(3，3H).实施例4投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34∶0.01，棕榈酸投料量为25.6g(100mmol)，双(三氯甲基)碳酸酯投料量为10.1g(34mmol)，催化剂为吡啶，其用量为0.1g(1mmol)，有机溶剂为四氢呋喃，其用量为棕榈酸质量的2倍。反应温度为60～65℃，其它操作同实施例1，得棕榈酰氯24.8g，产品收率90.5％，纯度98.5％。1H NMR(CDCl3)δ2.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(m，24H)，0.9(3，3H).实施例5投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34∶0.02，棕榈酸投料量为25.6g(100mmol)，双(三氯甲基)碳酸酯投料量为10.1g(34mmol)，催化剂为N-甲基四氢吡咯，其用量为0.2g(2mmol)，有机溶剂为氯苯，其用量为棕榈酸质量的3.5倍。反应温度为85～90℃，其它操作同实施例1，得棕榈酰氯25.7g，产品收率93.5％，纯度99.0％。1H NMR(CDCl3)δ2.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(m，24H)，0.9(3，3H).实施例6投料物质的量比棕榈酸∶双(三氯甲基)碳酸酯∶催化剂为1∶0.34∶0.05，棕榈酸投料量为25.6g(100mmol)，双(三氯甲基)碳酸酯投料量为10.1g(34mmol)，催化剂为吡啶，其用量为0.4g(5mmol)，有机溶剂为氯苯，其用量为棕榈酸质量的2.5倍。反应温度为90-95℃，其它操作同实施例1，得棕榈酰氯23.9g，产品收率87.0％，纯度98.0％。1H NMR(CDCl3)δ2.8(3，2H)，1.6～1.8(m，2H)，1.2～1.4(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棕榈酰氯的化学合成方法，其特征在于所述的方法为以棕榈酸与双（三氯甲基）碳酸酯为原料，在有机胺催化剂作用下于有机溶剂中５０～１５０℃反应１～１０ｈ，制得所述的棕榈酰氯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志卫，苏为科，徐之俊，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]