对孟烷是一种环状烷烃类化合物,也叫做1-异丙基-4-甲基环己烷,常温常压下为无色透明液体,具有一定的挥发性和较好的化学稳定性。对孟烷可由萜品油烯或柠檬烯的加氢催化反应制备得到,该物质在化学工业领域中主要用于制造有机过氧化物引发剂、过氧化氢对孟烷的前体原料。
制备工艺
对孟烷的一种制备方法由研究人员报道,具体包括以下步骤:首先,将氢气分散到含有双戊烯的加氢原料中,形成一级气液混合流体;接着,对该一级气液混合流体进行一级加氢反应,得到一级反应后的气液混合流体;然后,将补充氢气分散到一级反应后的气液混合流体中,形成二级气液混合流体;再对该二级气液混合流体进行二级加氢反应,得到二级反应后的气液混合流体;最后,将二级反应后的气液混合流体进行气液分离,获得含有对孟烷的产物流。该方法在低温、低压和低氢烯摩尔比的缓和加氢条件下运行,设备投资和运行成本低;无需循环氢,催化剂效率高。采用该方法,对孟烷的制备可实现双戊烯加氢转化率达100%,产品中对孟烷的含量高于96.0%,而对孟烷中对伞花烃的含量低于0.1%。[1]
氧化反应

图1 对孟烷的氧化反应
将对孟烷(1 mmol)加入至Fe₂(μ-Ο)(μ-OAc)(DPEAMP)₂(0.01 mmol)在乙腈:乙酸(1.5:0.5 ml)的溶液中,加入H₂O₂(33%水溶液,227 μL,2.5 mmol),于45°C下搅拌反应16小时。待反应混合物冷却至室温后,用乙醚(3 × 1 ml)萃取有机相,经盐水洗涤并用无水硫酸镁干燥。过滤后,将滤液在旋转蒸发仪上蒸除溶剂,剩余混合物通过柱色谱法(硅胶;洗脱剂为乙醚:戊烷 = 1:20)分离纯化。[2]
参考文献
[1] 向明林,周冬京,汪永军,等.对孟烷的制备方法, CN201611244870.9[P].
[2] Das, Biswanath; et al, A di-iron(III) μ-oxido complex as catalyst precursor in the oxidation of alkanes and alkenes, Journal of Inorganic Biochemistry 2022, 231, 111769.