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专利号: 2022115356615
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述方法采用微流控通道反应器,所述的微流控通道反应器包括依次连接的注射器、反应通道和产物收集器,所述注射器安装于注射泵中,所述的注射器通过第一连接管道与反应通道入口连接,所述产物收集器通过第二连接管道与反应通道出口连接,所述反应通道内径为

1.6‑2.2mm,反应通道长为0.8‑1.2m;

所述方法包括:

以甲醇为反应溶剂,式(I)所示2‑甲基苯并咪唑和式(II)所示α,β‑不饱和烯烃为原料,脂肪酶Lipozyme RM IM为催化剂构建反应体系;将所述原料和所述反应溶剂置于注射器中,将脂肪酶Lipozyme RM IM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中,在注射泵的同步推动下,使所述原料和所述反应溶剂连续通入反应通道中进行Michael加成反应,控制反应温度为35~55℃,反应液在反应通道内连续流动的反应时间为30~50min,通过产物收集器在线收集流出反应通道的反应液,所述反应液经后处理,得到式(III)所示苯并咪唑迈克尔加成衍生物;

式(II)、(III)中,R为氰基或‑COOCH3;

所述式(I)所示2‑甲基苯并咪唑和式(II)所示α,β‑不饱和烯烃的物质的量之比为1:

0.5~6;在所述反应通道可容纳所填充催化剂的最大限度内,催化剂的加入量以反应溶剂的体积计为0.030g/mL~0.060g/mL;所述反应体系中,式(I)所示2‑甲基苯并咪唑的浓度为

0.1mmol/mL~0.4mmol/mL。

2.如权利要求1所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述反应温度为45℃。

3.如权利要求1所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述式(I)所示2‑甲基苯并咪唑和式(II)所示α,β‑不饱和烯烃的物质的量之比为

1:4。

4.如权利要求1所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:催化剂的加入量以反应溶剂的体积计为0.04g/mL。

5.如权利要求1所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述反应体系中,式(I)所示2‑甲基苯并咪唑的浓度为0.25mmol/mL。

6.如权利要求1所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述注射器的数目是两个。

7.如权利要求6所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述的注射器分别是第一注射器与第二注射器,所述的第一连接管道为Y型或T型管道,所述的第一注射器与第二注注射器分别连接在所述的Y型或T型管道的两个接口并通过所述的Y型或T型管道与所述的反应通道串联。

8.如权利要求7所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:式(I)所示2‑甲基苯并咪唑和式(II)所示α,β‑不饱和烯烃各自用甲醇溶解后,得到

2‑甲基苯并咪唑溶液和α,β‑不饱和烯烃溶液,再分别经所述第一注射器与第二注射器进入所述反应通道;所述2‑甲基苯并咪唑溶液中,式(I)所示2‑甲基苯并咪唑的浓度为

0.2mmol/mL~0.8mmol/mL,式(II)所示α,β‑不饱和烯烃溶液的浓度为0.25~3.0mmol/mL。

9.如权利要求6所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述方法采用微流控通道反应器,所述的微流控通道反应器包括依次连接的注射器、反应通道和产物收集器,所述注射器安装于注射泵中,所述的注射器通过第一连接管道与反应通道入口连接,所述产物收集器通过第二连接管道与反应通道出口连接,所述反应通道内径为1.6~2.2mm,反应通道长为0.8~1.2m;所述的注射器分别是第一注射器与第二注射器,所述的第一连接管道为Y型或T型管道,所述的第一注射器与第二注注射器分别连接在所述的Y型或T型管道的两个接口并通过所述的Y型或T型管道与所述的反应通道串联;

所述方法为:式(I)所示2‑甲基苯并咪唑和式(II)所示α,β‑不饱和烯烃分别用甲醇溶解后,得到浓度为0.2mmol/mL~0.8mmol/mL的式(I)所示2‑甲基苯并咪唑溶液和浓度为

0.25~3.0mmol/mL的式(II)所示α,β‑不饱和烯烃溶液;将所述式(I)所示2‑甲基苯并咪唑溶液、式(II)所示α,β‑不饱和烯烃溶液分别装于所述第一注射器与第二注射器中,并将所述的第一注射器、第二注射器装于同一注射泵中;将脂肪酶Lipozyme RM IM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中后,在注射泵的同步推动下,使所述式(I)所示2‑甲基苯并咪唑溶液、式(II)所示α,β‑不饱和烯烃溶液连续同步通入反应通道中进行Michael加成反应,控制反应温度为35~55℃,反应液在反应通道内连续流动的反应时间为30~50min,通过产物收集器在线收集流出反应通道的反应液,所述反应液经后处理,得到式(III)所示苯并咪唑迈克尔加成衍生物;所述式(I)所示2‑甲基苯并咪唑溶液与式(II)所示α,β‑不饱和烯烃溶液的浓度之比为1:0.5~6;在所述反应通道可容纳所填充催化剂的最大限度内,催化剂的加入量以反应介质的体积计为0.03g/mL~0.06g/mL。

10.如权利要求1‑9任一项所述的连续流反应器中合成苯并咪唑迈克尔加成衍生物的方法,其特征在于:所述后处理为:将所述反应液减压蒸除溶剂后,以体积比为1:60的甲醇和二氯甲烷的混合溶液为洗脱剂进行硅胶柱层析,收集含目标化合物的洗脱液,蒸干,得到式(III)所示苯并咪唑迈克尔加成衍生物。