硫酸钛催化α-蒎烯合成龙脑
2011-11-23金梅梅杨义文
金梅梅, 杨义文, 谭 军
(嘉兴学院 生物与化学工程学院,浙江 嘉兴 314001)
目前,合成龙脑(3)的主要方法有:樟脑还原法,α-蒎烯(1)酸催化酯化-皂化法,蒎烯与松油醇的酶转化法和1的直接水合法。但工业上一般用1的酸催化酯化-皂化法[1],其催化剂普遍采用硼酸酐。该方法存在许多缺点,如反应剧烈放热,难以控制,生产过程有冲料和爆炸危险,产率低,原料消耗大,产品质量差,合成的3中异龙脑(3′)的含量高达40%~50%。
促进型固体酸是一类具有重要应用前景的绿色催化剂,其研究已成为催化领域的重要研究课题[2~8]。硫酸促进型固体酸具有催化活性强,反应选择性好,与产物容易分离,不腐蚀设备,不污染环境,且能在高温下仍然保持活性和稳定性等优点,可用于烷基化、酯化、酰化、开环聚合等多种酸催化反应,是一类极有工业应用价值的催化剂。目前国内采用硫酸促进型固体酸催化1合成3取得较大进展[9,10],但催化剂的制备过程相对比较复杂,一般要经历无机盐溶解于水、加碱生成沉淀、然后陈化、过滤、烘干、研细、用稀硫酸或硫酸铵浸泡、再经过滤、烘干、研细、焙烧等过程,耗时,耗力,限制了工业应用。
硫酸钛[Ti(SO4)2]催化剂不仅具有硫酸促进型固体酸催化剂的所有优点,而且原料易得,制备十分简便。本文研究了Ti(SO4)2催化1合成3的反应(Scheme 1),并对反应条件进行了优化。

Scheme1
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
XT-4型双目显微镜熔点仪;Bruker Avance 400型核磁共振仪(CDCl3为溶剂,TMS为内标);Perkin-Elmer SP One FT-IR型红外光谱仪(KBr压片);6890型气相色谱仪[5%苯基/聚甲基硅氧烷毛细管柱:30 m×0.32 mm×0.25 μm;……
