石家庄三甲基氢醌和异植物醇生成维生素E

三甲基氢醌以萃取过程为研究对象,收集66个样品,采用偏较小二乘法(PLS)建立萃取过程中TMBQ的定量分析模型。通过间隔偏小二乘法GPLS),相关系数法,连续投影算法(SPA)进行光谱区间的优化。采用iPLS选出的4385.33cm-1 -5152.86 cm-1,5928.11 cm-1-6309.94 cm-1波段作为建模区间,验证集预测均方根误差RMSEP=0.1350,验证集相关系数Rp=0.996所建模型预测快速准确,可以用于TMBQ萃取过程的快速检测.3,首先使用高效液相色谱(HPLC)建立TMBQ与TMHQ的检测方法,通过该方法获取一级数据,再使用近红外光谱仪采集氢化还原反应中的反应液光谱,使用PLS算法关联光谱数据与一级数据,分别建立反应物与产物的定量分析模型,采用人工波段选择,CARS-PLS算法等优化波段选择,实现氢化还原反应的快速过程监测,并可以判断反应中的异常状况.4,人工配制具有一定湿度梯度的TMHQ固体样品,采用光纤漫反射的方式采集光谱,应用PLS算法建立水分含量的近红外分析模型,考察多种预处理方法与波段选择方法,对模型进行优化。目的:改进维生素E中间体2,3,5-三甲基氢醌生产工艺。石家庄三甲基氢醌和异植物醇生成维生素E

制备三甲基氢醌(TMHQ)的方法,其是用乙酰化试剂,在 催化剂量的质子酸存在下,使酮基－异佛尔酮重排,然后对刚 形成的三甲基氢醌酯进行皂化,该方法的特征在于,所述的质 子酸为三氟甲基磺酸、氯磺酸、多磷酸或发烟硫酸或这些酸的 混合物。制备维生素E主环2,3,5-三甲基氢醌,具有实用价值的合成路线有三条:一,由1,2,4- 三甲苯(简称偏三甲苯)经磺化,硝化,还原,氧化和还原等反应制得;二,由间甲酚甲基化得2,3,6-三甲酚,再经氧化,还原反应制得;三,由苯酚甲基化得2,4,6-三甲酚,再经氧化,重排反应制得。第1条路线曾由Pongratz等及森彻等作了一些改进,从而形成了目前的工业生产方法.其后虽续有工艺变革的报道,但仍存在路线长,收率低,质量差,三废多,成本高诸缺点。湖北三甲基氢醌阻聚作用若无部门许可，勿将材料排入周围环境。

三甲基氢醌氧化反应的第--代催化剂为均相催化剂，如以CuCl2为主、(C2Hs)3NHC1或离子液体为辅的催化体系引，其反应活性好，选择性较高，但催化剂不易分离回收，且产品纯度不高。第二代催化剂为两相催化剂。以磷钼酸盐为载体，质子酸做催化剂，催化氧化TMP制取TMBQ的工艺，这种载体型的催化剂非常易于回收再生。Truhan用负载有质量分数1.5~2%Ti和V的催化剂来生产TMBQ，其选择性高达86%，转化率接近100%。然而第二代催化剂也有不足之处，即催化剂中的贵金属易于和有机物络合，影响产品的纯度和产率，并造成催化剂中毒。

偏三甲苯法：以偏三甲苯为原料制备TMBQ的生产工艺较为常见，这是因为偏三甲苯价廉易得，且综合经济效益好。偏三甲苯法中根据其合成TMHQ技术路线又可分为以下四种工艺。异丙基偏三甲苯法：原料5-异丙基偏三甲苯是通过偏三甲苯与丙烯烷基化反应获得的。5异丙基偏三甲苯经磺化、碱熔、再脱去异丙基可得到TMHQ(Scheme1)，总收率可达63%~68%(以原料偏三甲苯计)。此工艺反应条件温和，可在常压下进行，但原料纯度较低，杂质(约17%的6-异丙基偏三甲苯)不易分离，故此法在实际应用中有一定限制，已逐渐被淘汰。三甲基氢醌是生产维生素E(简称V_E)的重要中间体,也可用作多种物质的抗氧剂。

催化剂的表征表明三甲基氢醌和少量TMBQ的沉积是催化剂失活的主要原因。在经过简单处理后，催化剂可以重复使用，在TMBQ氢化成所需产物TMHQ时不存在明显的活性损。并得出较佳反应条件使其成为理想的工业工艺。整个工艺包含三步反应：第1步，间甲酚与甲醇反应合成出2，3，6-三甲基苯酚，反应转化率超过95%，选择性≥85%；第二步，2，3，6-三甲基苯酚与氧气/空气反应得到2，3，6-三甲基对苯醌，单程反应收率≥75%；第三步，2，3，6-三甲基对苯醌经加氢还原后得到三甲基氢醌，单程反应收率≥90%。2,3,5-三甲基氢醌(TMHQ),可与异植物醇反应制得维生素E,是合成维生素E的关键中间体。成都三甲基氢醌结构

用Y-Al2O3作催化剂，以乙酸为溶剂，H2O2为氧化剂，TMBQ的收率可达到59.7%。石家庄三甲基氢醌和异植物醇生成维生素E

三甲基氢醌生产过程工艺参数的不稳定将会导致产品质量不稳定,批间差异大等问题。因此,研究发展快速有效的用于监控工艺参数的过程分析方法具有很大应用价值.近红外光谱分析技术(NIRS)是一种过程分析工具,它具有快速无损等优点,在制药,化工等领域已有普遍应用。以TMHQ生产工艺中萃取,氢化还原反应和真空干燥过程为研究点,采用近红外光谱分析技术结合化学计量学方法,建立此三个关键工艺环节的过程分析模型。具体研究内容如下:优化了TMBQ (2,3,5-trimethylbenzoquinone, TMBQ)粗品的提纯方法,对水蒸气蒸馏装置做了改进.考察连二亚硫酸钠,钯碳氢气,水合肼,硼氢化钠四种还原剂还原TMBQ的效果,选择钯碳氢气还原法,并优化了工艺参数。石家庄三甲基氢醌和异植物醇生成维生素E