α-氯代長(zhǎng)鏈脂肪酸的消除反應(yīng)及水解反應(yīng)研究.pdf

1、油脂化學(xué)品的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用一直是全世界的一個(gè)研究熱點(diǎn)。脂肪酸是油脂化學(xué)工業(yè)的主體與核心，由它經(jīng)簡(jiǎn)單的加工成脂肪酸甲酯、脂肪醇、脂肪胺等基礎(chǔ)油化學(xué)制品。以這些基礎(chǔ)油化學(xué)制品為原料再進(jìn)一步化學(xué)加工，可得到種類繁多的精細(xì)化學(xué)品和專用化學(xué)品，其中長(zhǎng)鏈α,β-不飽和脂肪酸和長(zhǎng)鏈α-羥基脂肪酸就是良好的精細(xì)化工產(chǎn)品，它們被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥及日化工業(yè)。 本文以本實(shí)驗(yàn)室用廉價(jià)易得的天然脂肪酸一步法合成的α-氯代十二酸(α-CDA)的消除和水解反

2、應(yīng)為模型，代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法中昂貴難求的α-溴代酸和α-碘代酸，探索各種脫鹵化氫試劑催化α-氯代十二酸消除反應(yīng)制備2-十二碳烯酸及在堿性水解試劑下水解制備α-羥基十二酸(α-HDA)的可行性，考察各因素對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響，并對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行提純。 α-氯代十二酸經(jīng)消除反應(yīng)制備2-十二碳烯酸，考察不同脫鹵化氫試劑催化α-CDA消除反應(yīng)的可行性。金屬和堿金屬、堿土金屬的無(wú)機(jī)物對(duì)α-CDA消除反應(yīng)的有一定的催化性，但很弱，2-十二碳烯酸的產(chǎn)率很

3、低。叔丁醇鉀對(duì)α-CDA的消除反應(yīng)具有較好的催化活性，但堿性過(guò)強(qiáng)使α-CDA部分脫氯還原為十二酸；降低其使用量時(shí)，又導(dǎo)致副產(chǎn)物羥基酸增多。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，以乙二醇二甲醚為反應(yīng)溶劑，氫氧化鉀為脫鹵化氫試劑合成2-十二碳烯酸，該合成方法工藝簡(jiǎn)單；通過(guò)改進(jìn)反應(yīng)的溶劑體系，避免了傳統(tǒng)制備方法中生成α-乙氧基取代十二酸副產(chǎn)物的弊端；經(jīng)工藝優(yōu)化將傳統(tǒng)方法中碘化鉀消耗量由n(碘化鉀)：n(α-鹵代脂肪酸)=1.5降低至n(碘化鉀)：n(α-氯代十

4、二酸)=0.35，大大降低了生產(chǎn)成本并使該合成途徑具備工業(yè)化前景。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到合成2-十二碳烯酸的最優(yōu)反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度84℃時(shí)，以n(KI)：n(α-CDA)=0.35、n(KOH)：n(α-CDA)=3.8的摩爾比加料，反應(yīng)9h，2-十二碳烯酸產(chǎn)率可達(dá)到52％。反應(yīng)后的混合樣品經(jīng)石油醚結(jié)晶與乙酸銅提純兩種方法相結(jié)合的提取效果好，最終樣品中目標(biāo)產(chǎn)物2-十二碳烯酸的純度可達(dá)到72.2％。 α-氯代十二酸經(jīng)水解反應(yīng)制備α-羥基