2-甲基四氢呋喃的的制备研究进展
【CN109776507A】一种2甲基4(四氢呋喃2基)喹啉衍生物的制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910219753.4(22)申请日 2019.03.22(71)申请人 济南大学地址 250022 山东省济南市市中区南辛庄西路336号(72)发明人 王守锋 范亚飞 邢姝雅 (74)专利代理机构 济南泉城专利商标事务所37218代理人 陈娟(51)Int.Cl.C07D 405/04(2006.01)(54)发明名称一种2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物的制备方法(57)摘要本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物的制备方法。
该方法是通过以下步骤实现的：在Selectfluor/AgNO 3催化下，2-甲基喹啉及其衍生物和四氢呋喃在水相中反应，通过柱层析后得到2-甲基喹啉衍生物的4-位和四氢呋喃的2-位脱氢偶联的产物2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物。
本发明提供的方法在Selectfluor/AgNO 3催化下，在水和四氢呋喃的混合液中进行，底物溶解性好、适用性广；反应产率高，可控性强。
本发明提供的方法绿色环保，副反应产物少，绿色、高效。
权利要求书1页 说明书5页CN 109776507 A 2019.05.21C N 109776507A1.一种2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将2-甲基喹啉或其衍生物、Selectfluor和AgNO3加入到四氢呋喃的水溶液中进行反应，反应结束后采用饱和碳酸氢钠溶液中和，乙酸乙酯萃取，合并有机层，饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩；（2）将浓缩后的产物采用柱层析得产物2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物；所述2-甲基-4-(四氢呋喃-2-基)喹啉衍生物的结构式如下：；式中，所述R为烷基、卤素、烷氧基或氢。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述2-甲基喹啉或其衍生物与Selectfluor的摩尔比为1：3-5。
2_甲基四氢呋喃的制备研究进展_辛炳炜
[ 5]
2甲基呋喃还原为 2 -甲基 四氢呋喃 ～ 86 ℃时馏出量 ≥ 90 %。
SiHCl3 γ -ray or UV
60 5
O
CH 3
HOCH 2CHCH2CH 2OH CH 3
-H2 O
O
Takahashi 等[ 16] 把催化剂改为水合氧化锆 , 在乙 醇中还原酸酐 、内酯及二酯使得反应一步进行 。 水 合氧化锆在溶剂 中自由膨胀 , 并且能够重 复利用 。 这样 , 1 ∶ 260 的 2 -甲 基 琥珀 酸 酐 和 α - 丙醇 以 10mL/h 的速度一起用氮气( 1mL/ s) 加入到装有水合 氧化锆的容器中 , 用电炉加热到 280 ℃, 可得产率高 于 60 % 的产物 。 该方法流程短( 一步反应) , 反应速度快 。 但要 用 Co 和 Zr , 污染严重 。 目前还没有实行大规模工 业生产 。 4 用其他原料制备 Degueil Castaing M[ 17] 将 MeCO( CH2 ) nCH 2Cl 与 Bu3SnH 在 14kPa 下反应得到环醚 , 但是产率与环的 大小有关 。 当 n = 2 时 , 所得 2 -甲基四氢呋喃的产 率为 98 %。 MeCO( CH 2) nCH2 Cl ( CH2) n CH3
[ 2]
[ 1]
, 沸程 78
1959 年 , Shǐ kin N I 等 用 Raney Pd ( 用 NaOH 处理 5 %的 Pd -Al 合金 , 去掉 其中 40 %～ 50 %的 Al) 还原 2 -甲基 呋 喃 , 温 度 控 制在 150 ℃, 可 得 100 % 的 2 -甲基四氢呋喃 。 若在 275 ℃反应 , 则得 到 80 % 的 2 -甲基四氢呋喃 。 同时他们 还用 5 % Pt C 以及 Ni ZnO 作催化剂 , 对该反应的反应机 理进行了研究 。 另一种利用糠醛作原料制备 2 -甲基四氢呋喃 的方法是先将糠 醛发生 Cannizzaro 反 应[ 4] , 生成糠 醇 , 再将糠醇催化加氢生成 2 -甲基四氢呋喃 。
一种2-甲基四氢呋喃-3-硫醇的制备方法及其应用
一种2-甲基四氢呋喃-3-硫醇的制备方法及其应用本发明属有机合成方法学领域，尤其涉及一种2-甲基四氢呋喃-3-硫醇的制备方法及其应用。
背景技术背景技术：2-甲基四氢呋喃-3-硫醇(2-methyltetrahydrofuran-3-thiol,fema号3787)是一种重要的含硫香料，其化学结构如下：在食用香料中，含硫香料占有非常重要的地位。
由于含硫香料香气阈值低、特征性强，用量小，可广泛用于食用香精尤其是肉味香精的调配，对提高香精的质量和档次具有重要作用，是非常重要的一类食用香料，产品售价往往在每千克几千元至几万元，具有明显的经济效益。
含硫香料往往是食品的微量香成分，随着分析技术的不断发展，越来越多的含硫化合物在食品中被检测出来，由于含硫香料具有用量小、售价高、香气特征性强的特点，日益受到人们的重视。
硫醇的制备方法很多，常用的方法为用醇或卤代烷与硫脲反应生成s-烷基代异硫酸盐，然后和碱作用制得。
专利申请cn报道了物质ii的合成方法，需要在一定压力下，使用钯碳/氢气进行反应得到产品。
这个方法具有一定的危险性，并且成本较高。
也有报道在手套箱中将炔醇与氘代试剂进行混合，之后60-120℃加热反应，通过核磁鉴定产品。
这个方法会产生较多的异构体，为后续反应带来影响。
也有公开了2-甲基四氢呋喃-3-硫醇(iv)的主要制备方法，制备路线如下：这个方法iv的制备方法路线长，使用硼氢化钠危险系数较高的化学品，成本高。
这些方法存在原料难得、步骤较多及成本较高等缺陷。
显然，这样的合成思路不符合现代绿色化学关于原子经济学的理念。
针对现存的工艺缺陷，开发出工艺简洁、经济环保且质量上乘的制备技术，尤其是寻求能够适应工业化生产的工艺技术，对该产物的经济和社会效益提高有着重要的现实意义。
技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的是为2-甲基四氢呋喃-3-硫醇的制备提供一种新的合成方法，反应选择性好，合成路线安全环保。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：一种2-甲基四氢呋喃-3-硫醇的制备方法，以5-羟基-2-戊酮为原料，按如下反应路线制备而成：具体反应步骤如下：(一)4,5-二氢-2-甲基呋喃(ii)的制备在5-羟基-2-戊酮(i)中投入磷酸，油浴200℃中加热，常压蒸馏，收集馏出温度70-90℃的馏分得到4,5-二氢-2-甲基呋喃(ii)；(二)2-甲基四氢呋喃-3-硫醇乙酸酯(iii)的制备在4,5-二氢-2-甲基呋喃(ii)中投入硫代乙酸，滴加六氢吡啶，室温搅拌，tlc监测，反应完后，用酸调ph至中性，加入异丙醚搅拌，用饱和食盐水洗涤一次，低于30℃除去异丙醚溶剂制得2-甲基四氢呋喃-3-硫醇乙酸酯(iii)；(三)2-甲基四氢呋喃-3-硫醇(iv)的制备在乙酸溶液中，投入2-甲基四氢呋喃-3-硫醇乙酸酯(iii)，常温搅拌，tlc监测，反应完后分液去除水相，得到2-甲基四氢呋喃-3-硫醇粗品，减压蒸馏，在1.4kpa下，收集内温88-115℃的馏分得到2-甲基四氢呋喃-3-硫醇(iv)。
绿色溶剂—2-甲基四氢呋喃2
绿色化学不同于环境化学
绿色化学：研究污染根源，不是去对终端或过程污染进 行处理，而是从源头上根除污染。
环境化学 ：是一门研究污染物的分布、存在形式、运 行、迁移及其对环境影响的化学
第三章、绿色化学的任务和12条原则
2-甲基四氢呋喃是该公司最新推出的能替代四 氢呋喃的绿色化学品。
2-甲基四氢呋喃指标
含量：99.5% 水份：0.03% BHT:150-400PPM
全球最大的METHF生产厂家
清泉公司推出了第一期3000吨/年产量， 为全球最大的2-甲基四氢呋喃生产厂家。
第一篇、绿色化学 第一章、绿色化学产生的背景 第二章、绿色化学的内涵 第三章、绿色化学的任务和12条原则 第四章、绿色化学的研究内容 第五章、绿色化学的前景与展望
“ 十五”和“十一五”均将绿色化学、化工立入发展的 重点。启动了“国家绿色化学重点实验室”建设。
第二篇 绿色溶剂-2-甲基四氢呋喃
第一章、 2-甲基四氢呋喃的性质
与THF的物理性质比较
1.1 水中溶解度
水在MeTHF中的溶解度 温度（℃） 克/100克MeTHF
MeTHF在水中的溶解度 温度（℃） 克/100克MeTHF
第一节: 绿色化学的任务
要求化学家进一步认识化学本身的科学规律，通过 对相关化学反应的原理、热力学和动力学研究，探 索新化学键的形成和断裂的可能性及其选择性的调 节与控制，发展新型环境友好化学反应，推动化学 学科的发展。
第二节 绿色化学的12条原则
（1）、最好是防止废物的产生而不是产生后处理；
（2）、设计的合成方法使生产过程中所采用的原料最大量进入产品 之中(原子经济性 ) ；
标准曲线法测定催化加氢反应中2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃
标准曲线法测定催化加氢反应中2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃林涛;张炳亮;程杰;万克柔;曾利辉;高武;曾永康;张之翔【摘要】采用气相色谱,建立标准曲线法测定催化加氢反应中2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃含量.在建立的色谱条件下,催化反应体系中乙醇、2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃分离较好.2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃质量分数均不超过21.00％,标准曲线法测定二者的峰面积与质量分数线性关系良好,线性相关系数均大于0.999,回收率95.72％～105.00％,相对标准偏差小于2.10％.建立的标准曲线法分析催化加氢反应中2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃浓度变化,操作简单,结果准确可靠,是一种便捷的分析方法.【期刊名称】《工业催化》【年(卷),期】2018(026)006【总页数】4页(P69-72)【关键词】色谱分析;气相色谱法;标准曲线法;2-甲基呋喃;2-甲基四氢呋喃【作者】林涛;张炳亮;程杰;万克柔;曾利辉;高武;曾永康;张之翔【作者单位】西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201;西安凯立新材料股份有限公司,陕西省贵金属催化剂工程研究中心,陕西西安710201【正文语种】中文【中图分类】O657.7+1;TQ251.1+12-甲基四氢呋喃通常由2-甲基呋喃催化加氢制得，是优良的溶剂，主要用作树脂、天然橡胶、乙基纤维素和氯乙酸-乙酸乙烯共聚物的溶剂，在医药工业中用于合成抗癌药磷酸伯氨喹等[1-2]，可与汽油以任意比例互溶，在不影响发动机运行情况下，能够替代60%的汽油，是理想的燃料[3-4]。
2-甲基四氢呋喃气相色谱分析方法的改进
2-甲基四氢呋喃气相色谱分析方法的改进陈虎魁【摘要】2-甲基四氢呋喃是一种重要的有机中间体和溶剂。
本文采用以OV17为固定相的毛细管柱分离了2-甲基四氢呋喃及其杂质，以乙酸乙酯为内标，对2-甲基四氢呋喃样品进行了定量分析。
结果表明，与原分析方法相比，改进后的方法能够很好地分离2-甲基四氢呋喃与2-甲基呋喃，具有分离效果好，分析速度快，重复性好的优点，可用于以2-甲基呋喃为原料生产2-甲基四氢呋喃过程的质量控制和产品的常规分析。
%2-Methyltetrahydrofuran is an important organic intermediates and solvents. 2-methyltetrahydrofuran and impurities were separated by capillary gas chromatography and the purity of 2-methyltetrahydrofuran was quantitatively determined using ethyl acetate as an internal standard. The result showed that compared with the original analysis, the method had the advantages of good separation, good repeatability and high speed, which can be used for routine analysis and quality control of 2-methyltetrahydrofuran production process.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)017【总页数】2页(P140-141)【关键词】2-甲基四氢呋喃;气相色谱;分析【作者】陈虎魁【作者单位】宝鸡文理学院化学化工学院，陕西宝鸡 721013【正文语种】中文【中图分类】TQ251.12－甲基四氢呋喃是一种重要的有机中间体和溶剂。
绿色溶剂—2-甲基四氢呋喃2
浙江台州清泉医药化工有限公司 2007年6月
清泉与绿色化学
浙江台州清泉医药化工有限公司是一家专业从 事氢化学领域高选择性、高效的催化反应技术 产品的研发与制造的省级高新技术企业。九十 年代末以来，公司坚持以“低投入、高产出、 低消耗、少排放、能循环、可持续”为经营理 念，以“简化反应步骤、减少污染排放、开发 绿色合成工艺”为发展方向，依托产学研，致 力于绿色技术产品的研发、制造和销售。
可在较高温度下反应，且溶剂损耗小。
❖ 2-甲基四氢呋喃能提高加成产物的收率，而THF常常
导致还原产物增加而使加成产物的产率降低。
R O + R2
R1
THF MgX
R OH + R2
R1
Grignard反应的应用实例
❖ 在制药工业上的应用 ❖ 在化妆品工业上的应用 ❖ 在农药领域的应用
实例1：盐酸曲马多合成中的应用
第二章、绿色化学的内涵
绿色化学Green Chemistry
清洁化学Clean chemistry
环境友好化学 Enviromentally Friendly Chemistry
环境无害化学 Enviromentally Benign Chemistry 绿色化学是用化学的方法和技术去减少或消灭那些
第一节: 绿色化学的任务
要求化学家进一步认识化学本身的科学规律，通过 对相关化学反应的原理、热力学和动力学研究，探 索新化学键的形成和断裂的可能性及其选择性的调 节与控制，发展新型环境友好化学反应，推动化学 学科的发展。
第二节 绿色化学的12条原则
（1）、最好是防止废物的产生而不是产生后处理；
（2）、设计的合成方法使生产过程中所采用的原料最大量进入产品 之中(原子经济性 ) ；
2-甲基四氢呋喃气相色谱分析方法的改进
2-甲基四氢呋喃气相色谱分析方法的改进陈虎魁【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(43)17【摘要】2-甲基四氢呋喃是一种重要的有机中间体和溶剂。
本文采用以OV17为固定相的毛细管柱分离了2-甲基四氢呋喃及其杂质，以乙酸乙酯为内标，对2-甲基四氢呋喃样品进行了定量分析。
结果表明，与原分析方法相比，改进后的方法能够很好地分离2-甲基四氢呋喃与2-甲基呋喃，具有分离效果好，分析速度快，重复性好的优点，可用于以2-甲基呋喃为原料生产2-甲基四氢呋喃过程的质量控制和产品的常规分析。
%2-Methyltetrahydrofuran is an important organic intermediates and solvents. 2-methyltetrahydrofuran and impurities were separated by capillary gas chromatography and the purity of 2-methyltetrahydrofuran was quantitatively determined using ethyl acetate as an internal standard. The result showed that compared with the original analysis, the method had the advantages of good separation, good repeatability and high speed, which can be used for routine analysis and quality control of 2-methyltetrahydrofuran production process.【总页数】2页(P140-141)【作者】陈虎魁【作者单位】宝鸡文理学院化学化工学院，陕西宝鸡 721013【正文语种】中文【中图分类】TQ251.1【相关文献】1.标准曲线法测定催化加氢反应中2-甲基呋喃和2-甲基四氢呋喃 [J], 林涛;张炳亮;程杰;万克柔;曾利辉;高武;曾永康;张之翔2.Ni/Al2O3催化2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃性能的研究 [J], 李增杰;黄玉辉;朱明;陈晓蓉;梅华3.H-ZSM-5分子筛在H2O−四氢呋喃/2-丁醇/2-甲基四氢呋喃反应体系中催化葡萄糖转化制备5-羟甲基糠醛 [J], 徐思泉; 潘东辉; 肖国民4.H-ZSM-5分子筛在H2O?四氢呋喃/2-丁醇/2-甲基四氢呋喃反应体系中催化葡萄糖转化制备5-羟甲基糠醛 [J], 徐思泉; 潘东辉; 肖国民5.2-甲基呋喃催化加氢合成2-甲基四氢呋喃研究进展 [J], 谈立美;张雅静;王康军;贾松岩因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。