背景介紹
3-甲基呋喃又稱β-甲基呋喃,常溫常壓下表現(xiàn)為無(wú)色透明液體,有刺鼻氣味。該物質(zhì)可溶于乙醇和乙醚,不溶于水,是一種重要的有機(jī)合成中間體和溶劑。

制備方法
傳統(tǒng)的制備方法是將3-甲基-2-呋喃羧酸加入干燥的喹啉中,加銅粉作催化劑。加熱至約250℃,喹啉呈沸騰狀態(tài),反應(yīng)逸出二氧化碳。反應(yīng)后進(jìn)行蒸餾,即得3-甲基呋喃,收率約85%。但此方法原料復(fù)雜,反應(yīng)溫度高,并非一種很好的制備方法。因此,需要對(duì)方法進(jìn)行改進(jìn)。
在我國(guó)石油工業(yè)中,副產(chǎn)C5的量較多,異戊二烯是其中重要的副產(chǎn)物之一。2000年副產(chǎn)C5餾分的能力約為5.5×104噸/年左右,其中含異戊二烯15%~20%。目前異戊二烯主要用于合成橡膠,其它的用途甚少,但由于用異戊二烯合成出的橡膠在各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試中與天然橡膠有著一定的差距,適用范圍相對(duì)狹窄,現(xiàn)在對(duì)它的利用率也不高。此外異戊二烯沸點(diǎn)低,具有極強(qiáng)的大氣污染性和對(duì)人體的危害性。異戊二烯有潛手性的碳原子,如果對(duì)其進(jìn)行氧化而成為有機(jī)合成中間體,將會(huì)大大拓寬其應(yīng)用范圍。有關(guān)研究人員[1]經(jīng)過試驗(yàn)探索出一種以異戊二烯為原料,以過渡金屬鉬-希夫堿絡(luò)合物為催化劑和過氧化氫為氧化劑,催化環(huán)氧化3-甲基呋喃的制備方法。
具體的,在過渡金屬鉬-希夫堿絡(luò)合物催化劑存在下,通過異戊二烯與過氧化氫環(huán)氧化反應(yīng)可獲得3-甲基呋喃。其特征是:
以渡金屬鉬的氧化物和乙酰丙酮為原料,鉬和乙酰丙酮按一定的比例,在油浴中加熱到一定的溫度,攪拌,回流24小時(shí)得到絡(luò)合物催化劑。在10~70℃的溫度,反應(yīng)時(shí)間1~24h,催化劑的含量0.05%~1%以及異戊二烯/過氧化氫比例為0.25~4的范圍內(nèi),異戊二烯在苯的有機(jī)溶劑中,氮?dú)夥障屡c過氧化氫反應(yīng)生成目標(biāo)物質(zhì)3-甲基呋喃[1]。該方法在反應(yīng)前無(wú)需進(jìn)行任何處理,工藝簡(jiǎn)單、操作方便。催化劑具有制備方法簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜和較高催化活性的特點(diǎn)。3-甲基呋喃選擇性可達(dá)93.9%,產(chǎn)率可達(dá)72%。
參考文獻(xiàn)
[1]陸維敏,汪麗娜.3-甲基呋喃的制備方法:CN03116087.5[P].CN1534033.