直接酯化法合成维生素C棕榈酸酯的工艺改进
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维生素C生产现状及应用研究1 引言维生素C(简写为VC),又名L2抗坏血酸,化学名称为L232氧代苏乙糖醛酸内酯,CA登记号为50-81-7,分子式为C6H8O6。
VC是1种重要的维生素类药物,可用于预防、治疗疾病,还可作为强化剂和抗氧化剂大量用于食品行业中。
近些年,VC在饲料方面的应用发展也很迅速。
此外,VC在化学工业中可用作聚合物的促进剂及调节剂。
随着人们对VC研究的深入和对其新用途的开发,VC 的需求量将会与日俱增。
2 应用情况2.1 医疗上的应用Vc是人体不能合成的维生素,也是人类生存不可缺少的营养要素之一。
Vc 的作用较复杂,它参与人体内的氧化还原过程,参与氨基酸的代谢、神经递质合成和细胞间质胶原蛋白的合成。
它能增加组织中的环磷腺昔、环磷鸟昔的含量,增强机体的抗病能力和解毒功能,改善肝功能。
Vc还具有降血脂、加速血液凝固、抗组胺和阻止致癌物质亚硝胺生成的作用。
临床上Vc用途很多,可防治坏血病、细菌感染性疾病、病毒感染性疾病、动脉粥样硬化治疗高血压、克山病心源性体克、肝脏疾病、胆绞痛、贫血、特发性血小板减少性紫瘫、过敏性疾病和胶原病、银屑病、氟骨症、肤氨酸尿石症、剥脱性角质松解症、色素沉着、黄褐斑能促进骨折愈合、伤口愈合、防治癌症,还可用于甲亢、精神病、糖尿病等的辅助治疗。
目前Vc已被收入美、英、法、德、日等多国药典和欧洲、国际药典,中国药典1995年版也收载了Vc原料药和片剂,泡腾片、颗粒剂、注射液等四种制剂。
2.2 食品中的用途最近,一些科学家提出了“世纪营养新概念”,过去人们的膳食以预防营养不足为目标,而现在则应以预防疾病、强身建体为出发点。
美国保罗拉勒斯教授说:由于外界因素,诸如辐射、吸烟、空气污染、过度劳累、微生物感染等原因,人体内部产生的“自由基”越来越多,这就需要富含抗氧化作用和含自由基消除剂的食品来阻止、抑制或结合那些致病因子,削弱自由基对人体的危害。
具体作法是补充更多Vc及V e等维生素。
Wittig-Horner反应合成维A酸酯的改进方法
Wittig-Horner 反应合成维A酸酯的改进方法
改进了Wittig-Horner 反应合成维A酸酯的方法,利用3-甲基5-(2,6,6-三甲基-1-环已烯-1-基)-1,3(或1,4)-戊二烯膦酸二烷基酯直接与五碳醛反应合成目标产物,省掉了碱催化下的双键重排反应.将含有C1末端双键的膦酸二烷基酯直接用于Wittig-Horner反应.
作者:沈润溥皮士卿谢斌黄红军陈新志作者单位:沈润溥,皮士卿,陈新志(浙江大学材料与化工学院,浙江,杭州,310027) 谢斌,黄红军(浙江医药股份有限公司新昌制药厂,浙江,杭州,312500)
刊名:合成化学 ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF SYNTHETIC CHEMISTRY 年,卷(期):2004 12(5) 分类号:O629.4 Q56 关键词:Wittig-Horner 反应碱催化双键重排维A酸酯多双键烷基膦酸酯。
直接酯化法聚酯生产工艺原理§1-1 反应机理用PTA 和EG 为原料合成PET 的主要化学反应包括酯化反应和缩聚反应。
一、酯化反应:想象一下这样的化学实验:将一定MR 比的EG/PTA 浆料加入到带有搅拌器、分馏塔的反应器中,开始搅拌、逐步升温,则PTA 和EG 开始发生化学反应。
在所发生的化学反应中,固态粉末状的PTA 和液态EG 之间所发生的酯化反应反应速率很慢,一般忽略部不计。
在酯化反应的初始阶段,固态PTA 和EG 之间进行的酯化反应分为如下两步:固态粉末状的PTA 溶解于EG/酯化物的混合物中,已溶解的PTA 在高温下与EG 发生酯化反应,生成酯化物;其中主要的酯化物是对苯二甲酸双羟乙酯(简称BHET )。
反应的方程式如下:PTA (固体)PTA (液体)(包括2~5聚体)由于PTA 在EG 中的溶解度很小,在酯化反应的开始阶段,反应体系是一个固液非均相体系。
因为PTA 的溶解速度远大于已溶解的PTA 和EG 之间的反应速度,溶液中的PTA 总是处于饱和状态,所以在酯化反应的初始阶段,化学反应是控制步骤,此时的反应速率与PTA 和EG 的浓度无关,只是依赖于反应温度,该化学反应是零级反应。
由于PTA 在反应混合物中的溶解度远比在纯EG 中的溶解度大,随着反应的进行,PTA 的溶解度逐渐增大。
当达到一定的反应程度时,PTA 完全溶解,反应进入均相酯化反应阶段,这时的酯化率就称为“清晰点”(Es 约为89%)。
至此,酯化反应速率将随着PTA 和EG 浓度的改变而变化;这阶段的酯化反应可近视看作二级反应。
酯化反应是一个微放热的可逆反应,其化学平衡常数比较小,必须将反应产生的水不断除去,才能使酯化反应不断地向正反应方向进行下去。
因此,在酯化反应阶段,都设有用于分离和去除水的工艺塔。
酯化反应时由于PTA 上的羧基+2CH 2OH 2OHCOOH COOH+2 H 2OHOCH 2CH 2O COCH 2CH 2OHO C O电离出H +,对酯化反应具有催化作用。
pet直接酯化法PET直接酯化法是一种生产聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的化学方法。
这种方法的优点是原料使用量少,生产周期短,且生成的聚合物具有高质量的特性。
在PET的生产中,PET直接酯化法已经成为了一种非常重要的工艺。
PET直接酯化法的原理是将对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(MEG)的混合物加入具有催化作用的酯化反应剂中,在高温和高压的条件下进行反应,生成PET聚合物。
酯化反应是指一种化学反应,其中酸和醇结构的组成物相互反应并形成酯类。
PET直接酯化法在PET的生成过程中应用了这种化学反应。
PET直接酯化法的优点非常明显。
首先,这种工艺所需的原料使用量很少。
在PET直接酯化法中,只需要使用PTA和MEG两种原料。
这相对于其他生产PET的工艺,消耗的原料更少。
其次,PET直接酯化法的生产周期非常短。
因为酯化反应剂具有催化作用,所以PET直接酯化法的反应速度非常快。
最后,PET直接酯化法生产出来的PET聚合物质量更高。
因为PET直接酯化法反应条件严谨,所以最终生成的PET聚合物具有更优异的物理和化学特性。
PET直接酯化法存在一些问题和优化的空间。
首先,PET直接酯化法产生的反应物和副产物之间的化学平衡不稳定。
这些反应物和副产物之间的化学平衡需要控制在一个合适的范围内,这对操作工程师的技术要求较高。
其次,PET直接酯化法需要一定的催化剂。
催化剂的种类和使用方法对产物的质量和产量都有很大的影响,需要进行进一步的研究。
最后,PET直接酯化法的工艺需要合适数量的生产设备和场地,这对于新型的厂家和中小型企业来说,可能是一个挑战。
PET直接酯化法在目前PET生产中的应用越来越广泛。
随着技术的不断进步和优化,PET直接酯化法的优点将得到更好地发挥和应用。
可以预料的是,PET直接酯化法将在未来的PET生产中扮演着越来越重要的角色。
合成植物酯生产工艺合成植物酯是指通过化学合成方法将植物油与酸酐或酸酐衍生物进行酯化反应得到的产物。
植物酯具有良好的生物可降解性和低的毒性,因此在环境友好型产品制造中有广泛应用,比如生物质柴油、生物基润滑油等。
下面介绍一种常见的合成植物酯的生产工艺。
首先,准备原料。
植物酯的原料主要包括植物油和酸酐。
常用的植物油有大豆油、棕榈油、菜籽油等。
而酸酐可以通过酸酐制备工艺得到,酸酐原料包括脂肪酸和酸酐衍生物。
第二步,将植物油预处理。
植物油中一般含有游离脂肪酸、杂质和水分等,需要对其进行脱水、脱酸和脱杂处理。
通常采用碱催化法或酸酐法对植物油进行预处理。
碱催化法是将植物油与碱反应,将游离脂肪酸中的游离酸成分转化为水溶性的皂类,然后通过水洗分离。
而酸酐法是将植物油与酸酐反应,将游离酸成分转化为酯,从而降低游离酸的含量。
第三步,酯化反应。
将经预处理的植物油与酸酐进行酯化反应,得到植物酯。
酯化反应需要在适当的温度和压力条件下进行。
一般情况下,酯化反应的温度范围在100-200摄氏度之间,压力范围在0.1-1.0兆帕之间。
反应时间根据具体工艺来定,一般为数小时。
第四步,后处理。
将酯化反应得到的产物进行后处理,包括中和、水洗、脱色、脱水等工艺。
中和的目的是中和酸性物质的残留,通常采用碱中和法。
水洗是去除产物中的水溶性杂质,以保证产品质量。
脱色是利用活性炭将产物中的色素物质吸附,使产物透明。
脱水是将产物中的水分去除,以提高产物的稳定性。
最后,提纯和分离。
经过后处理的产物需要进行提纯和分离操作,以获得高纯度的植物酯。
提纯通常采用蒸馏、结晶、萃取等分离技术。
蒸馏将产物进行加热蒸发,然后通过冷凝使得蒸发的组分冷凝为液体,得到纯净的产物。
结晶则利用产物的溶解度差异进行分离。
萃取是利用溶剂将产物中的目标组分提取出来。
综上所述,合成植物酯的生产工艺主要包括准备原料、预处理、酯化反应、后处理、提纯和分离等步骤。
每个步骤的参数和工艺条件需要根据具体情况来进行调整。
维生素C的提取之邯郸勺丸创作维生素C是人类营养中最重要的维生素之一,如果缺乏维生素C它时会发生坏血病,因此又称为抗坏血酸(ascorbic acid)。
它对物质代谢的调节具有重要的作用。
近年来,发现它还有增强机体对肿瘤的抵抗力,并具有化学致癌物的阻断作用。
维生素C是不饱和多羟基物,属于水溶性维生素。
抗坏血酸在自然界分布十分广泛,存在于新鲜水果和蔬菜中,尤其是柠檬果实和一些绿色植物(如青辣椒、菠菜等)中含量特别丰富。
抗坏血酸在机体同具有广泛的生理功能,已知体内许多重要物质的代谢反应都需要抗坏血酸的介入。
它是脯氨酸羟基化酶的辅酶,故有增进胶原蛋白合成的作用。
机体中许多含疏基的酶,需要依赖于作为还原剂的抗坏血酸的呵护,使酶分子的疏基处于还原状态,从而维持其催化活性。
由于抗坏血酸的氧化还原作用,它可促进免疫球蛋白的合成,增强机体的抵抗力。
同时还能使氧化型谷胱甘肽转化为还原型谷胱甘肽(简称GSH),而GSH可与重金属结合而排出体外,因此维生素C经常使用于重金属的解毒。
此外,抗坏血酸尚有许多其他生理功能,但其作用机理还不十分清楚。
抗坏血酸是一种不饱和的多羟基内酯化合物,稍有酸味的糖类白色晶体,易溶于水,故属于水溶性维生素。
在溶液中其分子内C2和C3之间的烯醇式羟基上的氢极易解离并释放出 H+ ,而被氧化成脱氢抗坏血酸,氧化后仍具有维生素C的生理活性,但它易分解为二酮古洛糖酸,此化合物不再具有维生素C的生理活性。
维生素C有很强的还原性,在碱性溶液中加热并有氧化剂存在时,易被氧化而破坏。
还原型和氧化型抗坏血酸可以互相转变,在生物组织中自成一氧化还原系统。
维生素C具有很强的还原性。
还原型抗坏血酸能还原染料2,6—二氯酚靛酚,自己则氧化为脱氢型。
在酸性溶液中,2,6—二氯酚靛酚呈红色,还原后变成无色。
因此,当用此染料滴定含有维生素C的酸性溶液时,维生素C尚未全部被氧化前,则滴下的染料立即被还原成无色。
一旦溶液中的维生素C已全部被氧化时,则滴下的染料立即使溶液酿成粉红色。
对位酯工艺改进的研究一、引言对位酯是一种重要的有机化合物,广泛应用于医药、农药、涂料等领域。
传统的对位酯合成方法是通过酸催化下的酯化反应,但该方法存在产物难以分离纯化、废弃物处理困难等问题。
因此,近年来研究人员已经开始尝试采用新的合成方法,其中最为成功的是通过对位取代基间接合成对位酯。
二、对位取代基间接合成对位酯1. 反应机理对位取代基间接合成对位酯是通过在取代基上引入亲电性基团,然后与羧酸发生亲核加成反应得到中间体,再经过脱水反应得到目标产物。
其中亲电性基团可以为卤素、硝基等。
2. 工艺改进传统的对位取代基间接合成方法需要使用大量有机溶剂和强酸催化剂,在产物分离纯化和废弃物处理上存在很大问题。
因此,研究人员开始探索新型催化剂和溶剂体系来改进该工艺。
(1)催化剂选择研究表明,铜催化剂可以有效促进对位取代基间接合成反应,且产物纯度高、废弃物处理方便。
此外,钯、铑等催化剂也被用于该反应中。
(2)溶剂体系改进传统的溶剂体系多为有机溶剂,如甲苯、二甲苯等。
然而,这些有机溶剂不仅对环境造成污染,而且会影响反应的选择性和产率。
因此,研究人员开始探索新型溶剂体系来替代传统有机溶剂。
例如,在无水条件下采用离子液体作为溶剂可以提高反应的选择性和产率。
三、案例分析:铜催化下对位取代基间接合成对位酯1. 实验条件本实验使用4-氯苯甲酸和2-氨基-5-氟苯作为原料,在铜催化下进行对位取代基间接合成对位酯反应。
2. 实验步骤(1)将4-氯苯甲酸和2-氨基-5-氟苯按一定比例混合,并加入适量的铜粉和无水乙腈。
(2)在惰性气体下,加入适量的碳酸钾,并加热至反应温度。
(3)反应结束后,用水和有机溶剂混合物洗涤产物,并通过旋蒸干燥得到目标产物。
3. 结果分析实验结果表明,在铜催化下,对位取代基间接合成对位酯反应具有较高的选择性和产率。
此外,该方法还具有操作简便、废弃物处理方便等优点。
四、结论对位取代基间接合成对位酯是一种新型的合成方法,相比传统的酸催化下酯化反应具有更好的选择性和产率。