己糖二酸脱水环合制备2,5-呋喃二甲酸反应路径探究

2,5-呋喃二甲酸(2,5-FDCA)是生物可降解聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)的单体,目前尚未形成廉价的制备技术,其中用己糖二酸脱水环合制备2,5-FDCA是一条具有发展潜力的路线.针对此路线中副产物定性不准确、反应路径研究不完善等问题,通过高效液相色谱、高分辨质谱、核磁共振和傅里叶变换红外光谱分析,开展了副产物定性工作,确定反应体系中的2个主要副产物为糠酸和3-羟基-6-羧基-2-吡喃酮(HOCA).在硫酸催化下不同己糖二酸脱水环合的反应路径相似,半乳糖二酸易生成副产物HOCA,而葡萄糖二酸钙易生成主产物2,5-FDCA.结合文献报道,提出了己糖二酸脱水环合制备2,5-FDCA可能的完整反应路径.研究工作可为己糖二酸脱水环合制备2,5-FDCA的高效催化体系开发和工业化生产提供指导.