糠醛及其衍生物选择性加氢制备戊二醇的研究进展
2021-07-29谭静静苏以豪崔静磊王永钊赵永祥
谭静静 ,苏以豪 ,高 宽 ,崔静磊 ,王永钊 ,赵永祥
(1. 山西大学化学化工学院 精细化学品教育部工程研究中心 ,山西 太原 030006;2. 山西大学资源与环境工程研究所,山西 太原 030006)
1,2-戊二醇和1,5-戊二醇是重要的二元醇,是有机合成中重要的中间体,因此受到广泛关注。1,2-戊二醇是合成杀菌剂丙环唑的重要医药化工中间体,也是生产聚酯纤维、表面活性剂、印刷油墨和化妆品等产品的重要原料[1,2]。1,5-戊二醇是合成聚酯、聚氨酯及医药中间体的重要单体,此外,也可用作防冻液和化学品合成的绿色溶剂[3,4]。随着社会经济的日益发展,工业上对于1,2-戊二醇和1,5-戊二醇的需求增长迅速,然而其产能较低,难以满足需求。因此,高效合成1,2-戊二醇和1,5-戊二醇具有广阔的发展前景和应用价值。工业上,1,2-戊二醇和1,5-戊二醇主要通过石油路线经选择性氧化还原反应而得[5,6]。然而,该工艺路线复杂、反应副产物多,耗费大量不可再生的石油原料,使得其生产规模难以扩大,亟需开发温和条件下,高效、绿色、可持续合成1,2-戊二醇和1,5-戊二醇的工艺路线。生物质是地球上可再生的碳资源,其价格低廉、来源丰富,具有储量巨大、可再生周期短等优点,是替代化石资源制取燃料和化学品的可靠来源,近年来受到世界各国的广泛关注[7,8]。糠醛是唯一大规模工业化生产的生物质平台分子,其年产量大于40万吨[9],糠醛经加氢得到糠醇或四氢糠醇(THFA),然后糠醇或THFA经呋喃环中C-O键选择性断裂开环可以得到1,2-戊二醇和1,5-戊二醇,如图1,糠醛经加氢得到糠醇,糠醇经呋喃环C2-O1键断裂得到1,5-戊二醇,经C5-O1键断裂得到1,2-戊二醇。……
