[发明专利]一种吡啶类重铬酸盐的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种吡啶类重铬酸盐的制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

吡啶类重铬酸盐是一种高选择性的氧化剂。将醇氧化成醛酮或羧酸时选择性好，收率高，并且不影响分子中存在的碳碳重键等活性基团，甚至可将空间位阻很大的醇氧化成醛，而且收率很好。

针对不同的吡啶铬酸盐，它氧化的羟基位置不同。Frank S.等利用2，2’-二吡啶氯化铬酸盐和2，2’-二吡啶三氧化铬的复合物，将有机化学作为伯醇和仲醇氧化成相应的羰基化合物，并且有很好的产率，但不能将烯丙基和苄基醇氧化成相应的羰基化合物，则4-二甲基胺吡啶氯化铬酸盐可以将它们氧化。

正因为吡啶类重铬酸盐是高度选择性的氧化剂，于是大量的重铬酸有机盐被制备，并制备方法各异。如下：1、通过六价铬的氧化物和有机碱在即丙酮和水的介质中反应；2、在有机溶剂中拥有有机碱的酯的水解；3、在水中碱性的重铬酸盐和有机基氯化氢的反应。

Nallaperumal Chidambaram制备了叔丁基过氧化氢和吡啶重铬酸盐混合体系氧化剂。刘红霞等将三氧化铬溶于水中，在低于30℃的温度和搅拌下，滴加新蒸馏的吡啶。滴毕，用丙酮稀释，并冷却到-10℃以下。3h后析出亮橙色吡啶重铬酸盐晶体。P.Martin-zarza等用CrO₃的水溶液滴加到冰冷的2，4’-二吡啶/2，2-二吡啶的丙酮水溶液中，并搅拌，获得黄色的沉淀(H2-2，4’-bipy)(Cr₂O₇)/(H2-2，2’-bipy)(Cr₂O₇)。马文展等将十六烷基溴化吡啶溶于H₂O中；重铬酸钾溶于H₂O中。以上两种溶液在完全溶解后混合，将混合物于90℃水浴加热，凝聚沉淀，过滤、洗涤至洗液无色，干燥后得到十六烷基吡啶重铬酸盐。

总之，制备新的高度选择性的吡啶类重铬酸盐氧化剂，或对传统的制备方法进行改进，仍是一个值得研究的方向。

发明内容

本发明目的是为了解决当前吡啶类重铬酸盐的制备现有技术中存在反应条件苛刻，产物不稳定等问题，提供一种吡啶类重铬酸盐的制备方法，该方法原料易得，反应条件温和，方法操作简单，反应时间短，产物容易处理且产率高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的吡啶类重铬酸盐的制备方法，以十六烷基溴化吡啶、铬酸钠和盐酸为原料，丙酮和蒸馏水为溶剂，具体步骤为：将十六烷基溴化吡啶和铬酸钠分别加入到盛有丙酮和蒸馏水的混合溶剂的反应器中，搅拌，用盐酸将上述反应体系的pH值调为2～5，温度控制在5～15℃，反应结束后，有黄色沉淀析出，过滤，洗涤，干燥后，得到十六烷基吡啶重铬酸盐，其结构式如式(1)所示：

上述步骤中十六烷基溴化吡啶和铬酸钠的摩尔比为1.1～1.3∶1；丙酮和蒸馏水的体积比为1∶1～3；十六烷基溴化吡啶的浓度为0.04～0.1mol/L；反应时间为4～6h。

有益效果

本发明的制备方法简便易行，原料易得，反应条件温和，工艺简单，且产率高。

附图说明

图1为实施例1制备的十六烷基吡啶重铬酸盐的FTIR谱图。

具体实施方式

实施例1

将0.011mol十六烷基溴化吡啶和0.01mol铬酸钠分别加入到盛有125ml丙酮和125ml蒸馏水的混合溶剂的反应器中，搅拌，用盐酸将上述反应体系的pH值调为2，温度控制在5℃，反应4h，有黄色沉淀析出，过滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，在60℃的真空干燥箱中干燥后，得到十六烷基吡啶重铬酸盐，其结构式为其FTIR谱图如图1所示。

实施例2

将0.012mol十六烷基溴化吡啶和0.01mol铬酸钠分别加入到盛有83ml丙酮和167ml蒸馏水的混合溶剂的反应器中，搅拌，用盐酸将上述反应体系的pH值调为3，温度控制在10℃，反应5h，有黄色沉淀析出，过滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，在60℃的真空干燥箱中干燥后，得到十六烷基吡啶重铬酸盐。

实施例3

将0.013mol十六烷基溴化吡啶和0.01mol铬酸钠分别加入到盛有63ml丙酮和187ml蒸馏水的混合溶剂的反应器中，搅拌，用盐酸将上述反应体系的pH值调为4，温度控制在10℃，反应5h，有黄色沉淀析出，过滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，在60℃的真空干燥箱中干燥后，得到十六烷基吡啶重铬酸盐。

实施例4

将0.013mol十六烷基溴化吡啶和0.01mol铬酸钠分别加入到盛有63ml丙酮和187ml蒸馏水的混合溶剂的反应器中，搅拌，用盐酸将上述反应体系的pH值调为5，温度控制在15℃，反应6h，有黄色沉淀析出，过滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，在60℃的真空干燥箱中干燥后，得到十六烷基吡啶重铬酸盐。