介紹

丁烯二醇（Butenediol）的分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵和兩個(gè)羥基，常見(jiàn)異構(gòu)體為1,3-丁烯二醇，具有極強(qiáng)的反應(yīng)活性，能夠發(fā)生加成、氧化、取代、聚合等等反應(yīng)。它的外觀為無(wú)色液體，溶于水、乙醇和丙酮，微溶于乙醚。它主要用于合成聚酯樹(shù)脂、聚氨酯材料及醫(yī)藥中間體，也可用作溶劑或增塑劑。其衍生物可作為功能性單體用于制備涂料、膠粘劑及生物可降解材料。

圖一 丁烯二醇

合成

將880克1,4-丁烯二醇、10克硫酸汞、10克硫酸鹽和220克去離子水混合。在90°C至95°C下反應(yīng)4小時(shí)后，用5%飽和碳酸氫鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)至7-8后，使用30-40mmHg負(fù)壓蒸餾除去水，然后使用2-3mmHg負(fù)壓精餾得到665克產(chǎn)物丁烯二醇，收率為75.6%[1]。

圖二 丁烯二醇的合成

將2-丁烯-1,4-二醇（80 g，90.9 mmol）、水（35 mL）、催化量的濃硫酸（0.5 mL）和硫酸汞（0.36 g）的混合物加熱回流。1.5小時(shí)后，將反應(yīng)混合物冷卻至0℃，用10%氫氧化鈉中和至pH 7。使用12'vigreaux分餾柱蒸餾燒瓶中的內(nèi)容物。在38-43℃/15 mm之間沸騰的第一部分含有水，在78-90℃/15毫米之間收集的第二部分含有無(wú)色糖漿狀的丁烯二醇（49克，61%），隨后獲得的第三部分在110-115℃/15mm下有微量未反應(yīng)的起始物質(zhì)。收率為61%[2]。

圖三 丁烯二醇的合成2

由1,3-丁二烯合成烯丙醇（間歇反應(yīng)），使用1，3-丁二烯，使用固體催化劑A2、固體催化劑D3、固體催化劑E1、E2和固體催化劑F2、G1、G2、G3合成烯丙醇。將固體催化劑、有機(jī)溶劑（2.0mL）、蒸餾水（5mmol/L）和攪拌棒放入不銹鋼耐壓反應(yīng)容器中。用液氮冷卻反應(yīng)容器，并將丁二烯氣體引入其中。在用氧氣替換反應(yīng)容器后，引入1.0至2.0MPa的氧氣。特別是在55°C至60°C下攪拌該反應(yīng)容器24至72小時(shí)。將反應(yīng)溶液通過(guò)硅藻土過(guò)濾，并使用十三烷進(jìn)行氣相色譜分析，以獲得產(chǎn)物2-丁烯-1,4-二醇的收率。在該反應(yīng)中，由于反應(yīng)是氧化反應(yīng)，同時(shí)向產(chǎn)物中引入一個(gè)水分子，因此收率是基于水計(jì)算的?；衔?是2-丁烯-1,4-二醇，化合物2是丁烯二醇的合成[3]。

圖四 丁烯二醇的合成3

參考文獻(xiàn)

[1]Current Patent Assignee: SHANGHAI ROLECHEM NEW MAT - CN112574168, 2021, A

[2]Chavan, Subhash P.; Pawar, Kailash P.; Praveen, Ch.; Patil, Niteen B.[Tetrahedron, 2015, vol. 71, # 24, art. no. 26693, p. 4213 - 4218]

[3]Current Patent Assignee: KYUSHU UNIVERSITY - JP2016/153398, 2016, A