Каталитическое окисление лигнина в среде нитробензола с получением ванилина
Автор: Шиманская Елена Игоревна, Шавлюкевич Галина Сергеевна, Гакипова Диана Вячеславовна
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Химические науки
Статья в выпуске: 11 (24), 2017 года.
Бесплатный доступ
Лигнин, благодаря своей структуре, является очень ценным поставщиком ароматических альдегидов, которые находят широкое применение в пищевой, химической и фармацевтической промышленности. Одним из них является ванилин, который широко используют в фармацевтической химии. Производные ванилина обладают антисептическими, бактерицидными свойствами. Лекарственные препараты, полученные из ванилина, используются для стимуляции пищеварения, лечения сердечнососудистых заболеваний. Нитробензол является самым селективным окислителем лигнина и потому дает максимально возможный выход ароматических альдегидов и является более предпочтительным по сравнению с кислородом, несмотря на свою токсичность. Наиболее распространенным катализатором при окислении нитробензолом лигнина является медь, однако подобные катализаторы достаточно сложно регенерировать и утилизировать. В данной статье рассмотрено окисление лигнина нитробензолом в щелочной среде в присутствии катализатора 3%Ru/MN270. MN270 представляет собой сверхсшитый полистирол, в порах которого методом импрегнации могут быть получены активные и стабильные частицы металла.
Лигнин, окисление, сверхсшитый полистирол, нитробензол
Короткий адрес: https://sciup.org/14111319
IDR: 14111319 | УДК: 544.478-03+542.06 | DOI: 10.5281/zenodo.1048282
Catalytic oxidation of lignin in the medium of nitrobenzene with vanillin obtaining
Lignin, due to its structure, is a very valuable supplier of aromatic aldehydes which find wide application in food, chemical and pharmaceutical industries. One of these substances is vanillin, which is widely used in pharmaceutical chemistry. Derivatives of vanillin have antiseptic and antibacterial properties. Drugs, derived from vanillin, are used to stimulate digestion, to treat cardiovascular diseases. Nitrobenzene is the most selective oxidant of lignin and therefore gives the highest possible yield of aromatic aldehydes and is more preferable in comparison with oxygen, despite its toxicity. The most common catalyst for nitrobenzene oxidation of lignin is copper, however, such catalysts is quite difficult to regenerate and recover. This article describes the oxidation of lignin with nitrobenzene in an alkaline medium in the presence of a catalyst 3% Ru/MN270. MN270 is a hypercrosslinked polystyrene in the pores of which can be obtained an active and stable metal particles by the method of impregnation.
Список литературы Каталитическое окисление лигнина в среде нитробензола с получением ванилина
- Гоготов А. Ф., Рыбальченко Н. А., Бабкин В. А. Достижение и проблемы переработки лигнина в ароматические альдегиды//Химия в интересах устойчивого развития. 2001. №9. С. 161-167.
- Дейнеко И. П. Утилизация лигнинов: достижения, проблемы и перспективы//Химия растительного сырья. 2012. №1. С. 5-20.
- Тарабанько В. Е., Кайгородов К. Л., Челбина Ю. В., Ильин А. А. Способ получения ванилина. Патент на изобретение RUS 2519550 04.03.2013.
- Тарабанько В. Е., Коропачинская Н. В. Каталитические методы получения ароматических альдегидов из лигнинсодержащего сырья//Химия растительного сырья. 2003. №1. С. 5-25.
- Sapunov V. N., Grygoriev M. E., Sulman E. M., Konyaeva M. V., Matveeva V. G. d-Glucose Hydrogenation over Ru Nanoparticles Embedded in Mesoporous Hypercrosslinked Polystyrene//Journal of Physical Chemistry A. 2013. V. 117. P. 4073-4083.
- Manaenkov O. V., Matveeva V. G., Sulman E. M., Filatova A. E., Makeeva O. Yu., Kislitza O. V., Sidorov A. I., Doluda V. Yu., Sulman M. G. Ru-Containing Polymeric Catalysts for Cellulose Conversion to Polyols//Topics in Catalysis. 2014. V. 57. P. 1476-1482.
- Matveeva V. G., Manaenkov O. V., Sulman E. M., Rebrov E. V., Doluda V. Yu., Kislitza O. V., Sidorov A. I., Sulman M. G. Hydrolytic hydrogenation of cellulose in subcritical water with the use of the Ru-containing polymeric catalysts//Catalysis Today. 2017. T. 280. P. 45-50.
- Костюкевич Н. Г. Химия древесины: метод. рекомендации для студентов спец. 240406; СПБЛА, Каф. химии древесины и синтетических полимеров. СПб., 2010. 90 с.
- Гришечко Л. И. Исследование процессов синтеза из древесного лигнина жидких углеводородов и аэрогелей. Красноярск, 2014.
- Чигиринец Е. Э., Воробьева В. И., Бережницкая А. С. Исследования химического состава спиртового экстракта шрота рапса//Химия растительного сырья. 2014. №1. С. 209-214.
- Овчинников Д. В., Косяков Д. С., Ульяновский Н. В. Определение родственных лигнину фенолов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии//Аналитика и контроль. 2014. Т. 18. №3. С. 302-309.