[发明专利]一种用于合成2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂

说明书

本发明公开了一种用于合成2‑氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂，该催化剂为AZO‑CMP‑1催化剂。碳酸二甲酯和水合肼在催化剂AZO‑CMP‑1的作用下发生氧化反应后，经过氯乙醛和甲酸甲酯的加成取代得到目标产物2‑氯乙基亚肼基甲酸甲酯，使用配位复合催化剂AZO‑CMP‑1进行碳酸二甲酯氧化加成转化率和收率大幅提高，AZO‑CMP‑1含有高度规则的片状结构，活性中心连接成二维的类石墨烯结构，不仅有利于提高活性中心的催化能力，而且还能够抑制活性中心的异构化积碳失活；氧化反应中，催化剂呈现液固两相催化体系，并表现出非常高的催化活性；实现了转化程度高、产品分离纯化容易、产物收率高的目标。

技术领域

本发明涉及一种用于合成2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂。

背景技术

2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯（结构式：ClCH₂CH=NNHCOCH₃）是重要的有机化工中间体,传统的合成方法是通过氯化硫代甲酸甲酯与甲醇在吡啶作用下生成硫代甲酸甲酯，再与肼反应制备肼基甲酸甲酯，但该工艺使用了人体有害的氯化硫代甲酸甲酯作原料，且副产物氯化氢存在着环境危害严重、工艺复杂、副产物多等缺点。亟需通过使用合适的催化剂使得工艺过程具有转化程度高，反应条件温和、副反应少、产品分离纯化容易、产物收率高等特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于合成2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂，该催化剂优化条件下能催化碳酸二甲酯和水合肼的氧化加成反应,具有较高的产物收率。

一种用于合成2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂，该催化剂为AZO-CMP-1催化剂。

所述的AZO-CMP-1催化剂制备方法如下：

步骤1、在160℃恒温条件下，称取22g对硝基苯甲醛、24g乙酸酐溶解在600ml丙酸溶液中，磁力搅拌0.5h左右，使得对硝基苯甲醛完全溶解，得混合液；

步骤2、上述混合液回流0.5 h后，缓慢加入新鲜吡咯10g继续回流0.5 h左右；溶液冷却至室温、过滤，用大量去离子水和甲醇洗涤多次，直到溶液澄清，真空干燥粉末；

步骤3、上述粉末溶于160g吡啶，回流1h，冷却后过滤，加入7g氯化锌溶于150ml N，N-二甲基甲酰胺溶液，150℃下回流24h得到Zn-TNPP；

步骤4、取5g Zn-TNPP和6.5g对苯二甲醛溶于50ml N，N-二甲基甲酰胺溶液，搅拌均匀后加入0.16g氢氧化钾继续搅拌，反应；

步骤5、反应结束后，冷却至室温加80ml去离子水搅拌1h，过滤后得到墨绿色的粉末，用DMF浸泡、洗涤至无色，然后分别用乙酸乙酯和四氢呋喃各洗五次，得到的绿色粉末真空干燥得到AZO-CMP-1催化剂。

所述步骤4是在氮气保护下加热到150℃反应24h。

有益效果：本发明提供了一种用于合成2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯的催化剂，碳酸二甲酯和水合肼在催化剂AZO-CMP-1的作用下发生氧化反应后，经过氯乙醛和甲酸甲酯的加成取代得到目标产物2-氯乙基亚肼基甲酸甲酯。以单纯的锌作为催化剂，反应后的效果不理想，转化率和产率比较低，使用配位复合催化剂AZO-CMP-1进行碳酸二甲酯氧化加成转化率和收率大幅提高，AZO-CMP-1含有高度规则的片状结构，活性中心连接成二维的类石墨烯结构，不仅有利于提高活性中心的催化能力，而且还能够抑制活性中心的异构化积碳失活；氧化反应中，催化剂呈现液固两相催化体系，并表现出非常高的催化活性、选择性和重复使用的稳定性；实现了转化程度高、产品分离纯化容易、产物收率高的目标。

具体实施方式

实施例1

AZO-CMP-1催化剂制备方法如下：