由于制备三甲基氢醌副产物分子量及性质等各方面与产物相似,因而其与氧代异佛尔酮的分离相当困难。在US4898985中,描述了一种在三乙胺和乙=醇二甲醚存在下,使用铁、钴、铜、锰的卟啉或菁配合物为催化剂,催化氧化β.异佛尔酮制备氧代异佛尔酮的方法,该方法虽然具有很高的收率,但卟啉类的过渡金属催化剂相当昂贵,且在反应中易被破坏,使得该工艺成本较高。此外,乙=醇二甲醚组合三乙胺形成的碱性环境在氧化操作上非常危险,因为该混合物燃点很低,所以出于安全原因,尽管该方法具有很高的收率,其必须在非常安全的预防措施下才可在工业规模上实施。三甲基氢醌(2,3,5-三甲基对苯二醌,TMHQ)为黄色针状结晶。江西三甲基氢醌合成维生素
采用循环伏安法和电解合成法将偏三甲苯在Ti/nano-TiO-Pl电极_上直接电解合成三甲基苯醌。在离子隔膜电解槽中,电解合成TMBQ的电流效率为47%,偏三甲苯的总转化率为58.8%。偏三甲苯直接氧化法:偏三甲苯直接氧化法与电解法同为两步反应。偏三甲苯直接氧化法是在催化剂和氧化剂的共同作用下,通过一步反应将偏三甲苯氧化为TMBQ,然后再加氢还原转化为TMHQ。该工艺过程简单,设备投资少,采用的氧化剂多为H2O2或过氧乙酸,符合绿色反应工艺的要求。偏三甲苯氧化反应的技术关键是氧化剂和催化剂的选取,这是造成TMBQ的产率以及后续的分离存在较大差异的主要原因。江西三甲基氢醌合成维生素三甲基氢醌联合抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的FICIs均为0.25—0.50,呈协同抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌作用。
当通过流蒸馏完全除去溶剂时,加入1.2gNa2S2O4并将混合物在30min内冷却至室温。过滤后,将分离的湿TMHQ在70℃下干燥3h,得到产物。分析:使用外标法通过反相HPLC(C18,ϕ4.6×150×mm2)分析三甲基氢醌样品。流动相为甲醇/水(50/50,v/v),流速保持在1.0mL/min。测量波长为280nm。氢化摩尔产率定义为通过HPLC测定的滤液中TMHQ的摩尔数与当初在反应中取得的TMBQ的总摩尔数之比。总摩尔产率定义为分离的TMHQ产物的摩尔数与当初在反应中取得的TMBQ的总摩尔数之比。反应时间定义为从间歇输入氢气开始到反应结束的时间。
较高氢气压力的苛刻反应条件使选择性下降,而且还增加了设备要求和生产成本。结果表明氢气压力为0.5-0.6MPa是合适的。催化剂的再利用:用新鲜催化剂在1小时内获得96.6%的分离摩尔产率。对于随后的运行,每回合补充0.35g新鲜催化剂。从第四次催化剂再利用中回收了LBA。催化剂在重复使用前用LBA溶剂清洗。值得注意的是,在催化剂的再利用研究过程中,为了得到较高的三甲基氢醌分离摩尔产率,反应时间明显延长。对于第三次重复使用,反应时间显着延长至6.3小时。然而,自第三次重复使用后,反应时间保持在约7h。人工合成工艺因其原料易得、工艺相对简单、转化率高等优点获得了广泛应用。
在US4046813中描述了一种有机碱吡啶存在下,使用铅、钒、铬、锰、铁、钴等的乙酰配合物为催化剂。催化氧化β异佛尔酮制备氧代异佛尔酮的方法,该方法虽然具有约100%的转化率,但同时反应还容易使β异佛尔酮向a-异佛尔酮异构化转化,且反应中又容易形成高聚的副产物,所以使得反应的选择性下降。在US6297404和US6300521中,描述了一种在DMF或DMA以及三丙胺存在下,使用席夫碱及乙酸锂或乙酸铵的催化体系催化氧化β异佛尔酮的方法,该制备三甲基氢醌方法一个较大的缺陷就是反应容易产生3.5.5-三甲基环己-2-烯1酮和2,2,6三甲基环己烷1,4-二酮等副产物。提取工艺存在工艺复杂、产率较低及产品纯度不高等问题,这些因素极大地限制了其应用范围。南昌三甲基氢醌作用
三甲基氢醌为黄色针状结晶,熔点32℃(38-29.5℃),沸点53℃。江西三甲基氢醌合成维生素
电解后的阴极液为粗产品,之后按常规方法结晶、提纯即可得TMHQ产品。此工艺过程简单,产品收率在80%以上,产品纯度达98%,电流效率可达到90%,但具体原理尚待进一步研究。间甲酚甲基化法:此工艺以间甲酚为原料,经甲基化后制得TMP,然后再经氧化、还原制得TMHQ(Scheme6),目前国外大公司普遍采用此工艺路线。在固定床反应器中,间甲酚在硝酸铬和硝酸钾等催化剂作用下甲基化生成TMP,转化率达98%,选择性达95%。然后TMP发生氧化反应生成TMBQ,再还原得到TMHQ。以间甲酚计,TMHQ的总收率为75%。该工艺技术含量高,副反应少,污染小,易于工业化,在一定程度上解决了偏三甲酚来源不足的问题。江西三甲基氢醌合成维生素