本发明涉及吲哚-3-甲醇制备,特别涉及一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺。
背景技术:
1、在一项新的研究中,来自英国弗朗西斯克里克研究所的研究人员发现羽衣甘蓝、卷心菜和西兰花等蔬菜产生的化学物吲哚-3-甲醇可能有助于维持健康的肠道和阻止结肠癌产生,吲哚-3-甲醇,它主要存在于十字花科的蔬菜中,含量随种植条件变化较大,相对来说芸薹属和萝卜属的蔬菜中含量较高。吲哚-3-甲醇在胃酸和肠道菌群的作用下,会产生能激活芳烃受体的物质
2、申请公告号为cn113845463a的发明专利一种吲哚-3-甲醇的绿色制备工艺,包括以下步骤:s1、将吲哚分散溶解在def中,再加入甲基磺酰氯作为催化剂,加入催化剂时控制温度在30~50℃,然后升温至80~90℃进行反应,反应完成后加水,过滤,得到吲哚-3-甲醛;s2,将s1制备的吲哚-3-甲醛分散溶解在乙醇中,再加入硼氢化钠作为催化剂,然后升温至30~50℃进行反应,反应完成后过滤,滤液浓缩得到吲哚-3-甲醇粗品:s3、将吲哚-3-甲醇粗品用乙醇重结晶,得到的吲哚-3-甲醇,该工艺的缺陷在于:硼氢化钠作为还原剂,颜色品质较差,颜色带灰色,最后水洗后任然有少量的硼酸盐留在产品中,产品质量不稳定;硼氢化钠消耗量比较大,并且还会带来三废问题。
技术实现思路
1、本发明旨在提供一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:s1:将吲哚分散至n,n-二甲基甲酰胺中,然后逐渐滴加三氯氧磷,使其反应生成吲哚-3-甲醛;s2:然后将步骤s1中得到的吲哚-3-甲醛在催化剂的作用下,通如氢气进行还原生成吲哚-3-甲醇。
3、作为本发明的进一步设置,所述s1包括以下工艺步骤:在反应釜中加入适量的n,n-二甲基甲酰胺,搅拌冷却至5-8℃,开始滴加适量的三氯氧磷,控制滴加速度保证反应釜内温度在15-20℃;三氯氧磷滴加完毕后,开始滴加溶有吲哚的n,n-二甲基甲酰胺溶液,反应釜内温度控制在20-30℃,滴加完毕后在该温度下不断搅拌约45min,加入碎冰20kg,在反应釜中缓慢加入16%质量分数的氢氧化钠水溶液,并保持反应过程中的ph为碱性,反应釜内温度控制在20-30℃;然后再加入16%质量分数的氢氧化钠水溶液;加热至沸腾1min,冷却、结晶﹑离心过滤﹑蒸馏水洗涤﹑烘干得1263kg浅黄色结晶体。
4、作为本发明的进一步设置,其中保持反应过程中的ph为碱性的方法:在反应釜中缓慢加入约16%质量分数的氢氧化钠水溶液。
5、作为本发明的进一步设置,其中吲哚、n,n-二甲基甲酰胺、三氯氧磷的的摩尔质量比为1:2-3:1-1.5。
6、作为本发明的进一步设置,所述s2包括以下工艺步骤:将3-吲哚甲醛置于反应釜中,抽入适量的无水甲醇,然后加入钯碳催化剂,氮气置换3次,氢气置换4次,待氧含量检测达到0.5%以下,开始通氢气,保持氢气压力0.5mpa,温度40℃,反应2-3小时,反应完毕后,过滤,负压浓缩回收甲醇,降温离心,干燥后得到吲哚-3-甲醇。
7、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
8、1、n.n-二甲基甲酰胺与氧氯化磷反应生成配合物是放热反应,因此,本发明通过在冰水浴中进行反应从而保持低温的恒温状态,并严格控制反应温度,使其成平色泽度提高。
9、、本发明中所用的氧氯化磷是催化剂,作用是促进二甲胺的脱落并与之结合,其纯度会影响产品的收率,所以本发明在使用前进行了重新蒸馏。
10、3、由于吲哚环是亲电杂环,在酸性条件下尤其不稳定,可能发生吲哚环的自聚和氧化反应,本发明通过在后期加入氢氧化钠,可以中和反应生成的磷酸和盐酸。
11、4、本发明通过氢气直接还原生成吲哚-3-甲醇,避免了使用硼氢化钠而影响成品色泽,并且在还原过程中,甲醇会进行回收重复利用,原料损耗降低,无中间产物产生,降低了后续尾料净化处理。
1.一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,其特征在于:所述s1包括以下工艺步骤:在反应釜中加入适量的n,n-二甲基甲酰胺,搅拌冷却至5-8℃,开始滴加适量的三氯氧磷,控制滴加速度保证反应釜内温度在15-20℃;三氯氧磷滴加完毕后,开始滴加溶有吲哚的n,n-二甲基甲酰胺溶液,反应釜内温度控制在20-30℃,滴加完毕后在该温度下不断搅拌约45min,加入碎冰20kg,并保持反应过程中的ph为碱性,反应釜内温度控制在20-30℃;加热至沸腾1min,冷却、结晶﹑离心过滤﹑蒸馏水洗涤﹑烘干得1263kg浅黄色结晶体。
3.根据权利要求2所述的一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,其特征在于:其中保持反应过程中的ph为碱性的方法:在反应釜中缓慢加入约16%质量分数的氢氧化钠水溶液。
4.根据权利要求3所述的一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,其特征在于:其中吲哚、n,n-二甲基甲酰胺、三氯氧磷的的摩尔质量比为1:2-3:1-1.5。
5.根据权利要求1所述的一种吲哚-3-甲醇的环保制备工艺,其特征在于:所述s2包括以下工艺步骤:将3-吲哚甲醛置于反应釜中,抽入适量的无水甲醇,然后加入钯碳催化剂,氮气置换3次,氢气置换4次,待氧含量检测达到0.5%以下,开始通氢气,保持氢气压力0.5mpa,温度40℃,反应2-3小时,反应完毕后,过滤,负压浓缩回收甲醇,降温离心,干燥后得到吲哚-3-甲醇。