CN110272368B - 一种c15砜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了C15砜的制备方法，解决了生产过程中的环保问题，其技术方案要点是采用苯亚磺酸替代苯亚磺酸盐为原料，采用水替代醋酸为反应介质，采用间歇或连续式微波反应器，能够大幅提高反应效率降低反应时间，提高原料转化率和产品收率。反应生成产物和水，水可以回用不产生废水，工艺绿色环保。同时本公开采用的微波反应器的内腔壁设有向箱体内部方向的凸槽，可以使反应器吸收微波更为均匀。整体工艺流程简单，反应条件温和，安全环保，易于实现产品的连续化、规模化生产。

Description

一种C15砜的制备方法
技术领域
本公开涉及化工领域，尤其涉及一种C15砜的制备方法。
背景技术
C15砜，即3-甲基-1-(苯磺酰基)-5-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-2,4-戊二烯，分子式如下：
Figure 980740DEST_PATH_IMAGE001
是生产维A醇、维A酸及其衍生物的重要中间体。传统方法以乙烯基β-紫罗兰醇和苯亚磺酸钠（或锂、钾）为原料，醋酸为反应介质，加热搅拌反应制备。该方法采用醋酸为反应介质，对设备的耐腐蚀性要求较高，反应时间较长，选择性和收率较低，后处理过程中会产生含有醋酸和醋酸盐的废水。
发明内容
本公开的目的是提供一种C15砜的制备方法，达到环保生产的目的。
本公开的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种C15砜的制备方法，包括：
（1）将原料和水按比例配制好后加入到微波反应器中；
（2）启动微波发生器进行微波反应；
（3）所述微波反应结束后取出反应物料，冷却至室温后进行抽滤，将滤饼和滤液分离；
（4）所述滤饼干燥后即得到3-甲基-1-(苯磺酰基)-5-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-2,4-戊二烯，所述滤液返回重新配料；
其中，所述原料为乙烯基β-紫罗兰醇和苯亚磺酸，所述乙烯基β-紫罗兰醇和所述苯亚磺酸的投料摩尔比为1:1～1:1.5，所述水的加入量为原料总质量的2～5倍。
进一步地，所述乙烯基β-紫罗兰醇和所述苯亚磺酸的投料摩尔比为1:1.05～1:1.2。
进一步地，所述微波反应的反应温度为30～100℃，所述微波反应的反应时间为5～30min。
进一步地，所述微波反应的反应温度为40～60℃，所述微波反应的反应时间为10～15min。
进一步地，所述滤饼的干燥条件为30～40℃真空干燥。
进一步地，所述微波反应器为间歇式反应器或连续式反应器。
进一步地，所述微波反应器包括微波箱体、反应瓶和微波发生器，所述箱体包括内腔壁和外腔壁，所述内腔壁上设有向所述箱体内部方向的凸槽。
进一步地，所述微波反应器包括机械搅拌器，所述机械搅拌器设在所述反应瓶内。
进一步地，所述反应瓶为盘管，所述盘管上设有进料口和出料口。
综上所述，本公开的有益效果在于：
（1）采用苯亚磺酸替代苯亚磺酸盐为原料，采用水替代醋酸为反应介质，采用微波反应能够大幅提高反应效率降低反应时间，提高原料转化率和产品收率，反应生成产物和水，水可以回用不产生废水，工艺绿色环保；
（2）微波反应器的内腔壁设有向箱体内部方向的凸槽，可以使反应器吸收微波更为均匀。
（3）工艺流程简单，反应条件温和，安全环保，易于实现产品的连续化、规模化生产。
附图说明
图1为本公开方法流程示意图；
图2为间歇式微波反应器结构示意图；
图3为连续式微波反应器结构示意图；
图4为微波反应器箱体结构示意图；
图5为箱体内腔壁凸槽分布示意图；
图中：1-微波箱体；2-反应瓶；3-微波发生器；4-机械搅拌器；5-凸槽；6-盘管；7-进料口；8-出料口；11-外腔壁；12-内腔壁；13-支撑座。
具体实施方式
以下结合附图对本公开作进一步详细说明。本公开中“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
图1为本公开制备方法的流程示意图，实施例一：
向图2所示的微波反应器的反应瓶中加入110g乙烯基β-紫罗兰醇、75g苯亚磺酸和500g水，开启搅拌使物料分散均匀。设定反应温度为40℃，反应时间为10min，启动微波发生器开始微波反应。反应结束，降至室温，取出物料，过滤，滤饼用50g水润洗后抽干，40℃真空干燥3h。得到169.4g C15砜（即3-甲基-1-(苯磺酰基)-5-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-2,4-戊二烯），收率98.5%，含量99.5%。
实施例二：向图2所示的微波反应器的反应瓶中加入110g乙烯基β-紫罗兰醇、77g苯亚磺酸和500g水，开启搅拌使物料分散均匀。设定反应温度为60℃，反应时间为7min，启动微波发生器开始微波反应。反应结束，降至室温，取出物料，过滤，滤饼用50g水润洗后抽干，40℃真空干燥3h。得到167.5g C15砜（即3-甲基-1-(苯磺酰基)-5-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-2,4-戊二烯），收率97.4%，含量99.3%。
实施例三：将110g乙烯基β-紫罗兰醇、75g苯亚磺酸和500g水加入到1000ml三口烧瓶中，开启搅拌使物料分散均匀。设定蠕动泵流量为40ml/min，设定反应温度为40℃，启动微波发生器，向图3所示的微波反应器中连续泵入物料进行微波反应。出料口收集物料并降至室温，过滤，滤饼用50g水润洗后抽干，40℃真空干燥3h。得到170.3g C15砜（即3-甲基-1-(苯磺酰基)-5-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-2,4-戊二烯），收率99.0%，含量99.3%。
微波反应器如图2和图3所示，图2为间歇式微波反应器，包括微波箱体、反应瓶、微波发生器和机械搅拌器，反应瓶设在微波箱体内，机械搅拌器设在反应瓶内，微波发生器设在微波箱体顶部。微波箱体包括外腔壁和内腔壁，反应瓶由支撑座支撑，支撑座底部与微波箱体底部连接，反应瓶开口与机械搅拌器连接，机械搅拌器贯穿微波箱体的顶部。
图3为连续式微波反应器，包括微波箱体、盘管和微波发生器，盘管从微波箱体的左侧贯穿进入微波箱体，再贯穿微波箱体的右侧向外，盘管设有进料口和出料口。间歇式微波反应器和连续式微波反应器均为现有技术，这里不再赘述。本公开采用的微波反应器为了微波辐射均匀和提高加热效率，反应器箱体的内腔壁上设有向箱体内部的凸槽，如图4和图5所示。
以上为本公开示范性实施例的说明，本公开的保护范围由权利要求书及其等效物限定。

Claims (6)

1.一种C15砜的制备方法，其特征在于，包括：
在微波反应器的反应瓶中加入110g乙烯基β-紫罗兰醇、75g苯亚磺酸和500g水，开启搅拌使物料分散均匀；设定反应温度为40℃，反应时间为10min，启动微波发生器开始微波反应；反应结束，降至室温，取出物料，过滤，滤饼用50g水润洗后抽干，40℃真空干燥3h，即得到169.4g C15砜。
2.一种C15砜的制备方法，其特征在于，包括：
在微波反应器的反应瓶中加入110g乙烯基β-紫罗兰醇、77g苯亚磺酸和500g水，开启搅拌使物料分散均匀；设定反应温度为60℃，反应时间为7min，启动微波发生器开始微波反应；反应结束，降至室温，取出物料，过滤，滤饼用50g水润洗后抽干，40℃真空干燥3h，即得到167.5g C15砜。
3.如权利要求1或2所述的C15砜的制备方法，其特征在于，所述微波反应器为间歇式反应器或连续式反应器。
4.如权利要求3所述的C15砜的制备方法，其特征在于，所述微波反应器包括微波箱体、反应瓶和微波发生器，所述箱体包括内腔壁和外腔壁，所述内腔壁上设有向所述箱体内部方向的凸槽。
5.如权利要求4所述的C15砜的制备方法，其特征在于，所述微波反应器包括机械搅拌器，所述机械搅拌器设在所述反应瓶内。
6.如权利要求4所述的C15砜的制备方法，其特征在于，所述反应瓶为盘管，所述盘管上设有进料口和出料口。
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DE2317962A1 (de) * 1972-04-10 1973-10-31 Rhone Poulenc Sa Terpenische sulfone mit einem 3-oxo2,6,6-trimethyl-cyclohexenylrest

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