Obtención de 5-HMF por deshidratación de fructosa con resinas de intercambio iónico y estabilidad en alcoholes como medios de reacción

JAVIER GRAU; PESTANA GABRIEL

Buenos Aires, La Plata

Congreso; XXII CAC Congreso Argentino de Catalisis; 2022

SAC - CINDECA

Se estudia el comportamiento de resinas de intercambio iónico ácidas, mesoporosa (RII/M)-H+ y enGel (RII/G)-H+, en la deshidratación de fructosa a 5-Hidroximetilfurfural (5-HMF), en diferentessoluciones alcohol/agua (9:1) como medio de reacción. Se busca seleccionar la resina adecuada y un solvente que permita solubilizar fructosa (90 g/L) y estabilice el 5-HMF evitando su degradación. En las condiciones de reacción (120°C, 4 bar de N2, 3 h, 1 g de resina y 25 mL de solución), el 5-HMF obtenido puede reaccionar con el alcohol dando el éter respectivo, aunque este efecto disminuye al aumentar el peso molecular del alcohol. (RII/M)-H+ presenta mejor estabilidad del 5-HMF que (RII/G)-H+, debido a su menor ácidez. El isopropanol parece modificar propiedades catalíticas e incrementar el rendimiento a 5-HMF. La selectividad a 5-HMF es adecuada en iso y normal butanol, aunque el rendimiento es menor. Se ha observado formación de fase oleosa inmiscible que podría relacionarse con precursores de huminas. La conversión de fructosa fue mayor a 94% en todos los casos y a pesar de que el máximo rendimiento a 5-HMF en isopropanol fue con (RII/G)-H+, 59,3%, la (RII/M)-H+ se considera el catalizador más adecuado por su mayor selectividad y estabilidad de los productos.