4

您所在的位置:网站首页 四溴苯甲醛 4

4

2023-09-24 15:47| 来源: 网络整理| 查看: 265

专利名称:4-联苯甲醛的合成方法 技术领域:本发明属于化学合成技术领域,涉及一种联苯甲醛的新合成方法。 背景技术:含有联苯结构单元的化合物往往具有一些特有的物理、化学和生物性能,在医药、 农药、高分子液晶、染料、颜料等方面有广泛的应用价值。其中4-联苯甲醛是一种具有重要 工业应用价值的化合物,其结构如下 目前,联苯甲醛的合成方法主要有以下几种一种是利用Suzuki偶联反应,即对 溴(或氯、碘)苯甲醛与苯基硼酸在过渡金属的催化下发生偶联反应而得到4-联苯甲醛 (Organometallics, 2008, 27, 4166-4172)。上述方法也有很多变体,例如苯基三氟化硼盐与 4-对甲苯磺酸-4-甲酰苯酯(Journal of OrganicChemistry, 2007, 72, 9346-9349)、苯基 三丁基锡(European Journal of 0rganicChemistry, 2008, 2417-2422)之间的偶联反应以 及四苯硼钠(Chinese ChemicalLetters, 2007, 18, 387-389) 、4-甲酰基苯硼酸与溴苯、碘苯 (Letters in OrganicChemistry, 2007, 4, 486-490)之间的偶联反应都可以被应用于制备 4-联苯甲醛。另外一种就是直接将联苯甲酰化得到4-联苯甲醛。例如利用联苯与甲酸酯 在氢氟酸_三氟化硼介质中反应合成4-,转化率可达55%以上(Propellants Explosives, Pyrotechnics, 1994, 19 :174-179)。氢氟酸_三氟化硼与芳香族化合物进行配位反应后,再 与一氧化碳进行甲酰化也是合成4-联苯甲醛的一种主要合成方法(US Patent :2648671)。 李海峰等人利用了 Gattermann-Koch反应,选用了相对温和的Lewis酸为主的催化剂,在常 温常压的实验室条件下,联苯羰基化合成4-甲酰基联苯(精细化工中间体,2008,38)。这 些方法因所使用的催化剂具有强毒性和腐蚀性,或需要高温高压的反应条件下,对合成系 统设备及运行条件要求较高,从而增加了生产成本。

发明内容 本发明的目的是提供一种反应条件温和,环保,成本低,产率高的4-联苯甲醛的 新合成方法。 本发明4-联苯甲醛的新合成方法,首先采用溴化试剂将联苯溴化为4-溴联苯,再 将4-溴联苯与金属镁在非质子性溶剂中作用形成4-联苯溴化镁,然后将4-联苯溴化镁与 N, N- 二甲基甲酰胺反应,反应结束后用酸性水溶液水解,得到4-联苯甲醛。 其合成路线如下 3formula see original document page 4 所述联苯溴化是在有机溶剂中,在铁粉或三溴化铁的催化下,联苯与溴化试剂以 i : o. 8 i : i、2的摩尔比,于o 65t:之间反应2 12小时。其中溴化试剂为溴素、 或N-取代的丁二酰亚胺;有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳或N, N-二甲基甲酰胺;催 化剂铁粉或三溴化铁的用量为联苯物质的量的1% 20%,优选10%为宜。 所述4-联苯溴化镁的制备是在非质子性溶剂中,4-溴联苯与金属镁以1 : l 1 : 2的摩尔比,于0 5(TC之间反应2 3小时。非质子性溶剂为乙醚、四氢呋喃、正丁 醚、二氯甲烷、甲苯、l,4-二氧六环或乙二醇二甲醚。所述4-联苯溴化镁与N, N- 二甲基甲酰胺反应是在0 5"下,4-联苯溴化镁与 N,N-二甲基甲酰胺以1 : 1 1 : 10的摩尔比反应O. 5 2小时。 所述酸性水溶液为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸、三氟乙酸的水溶液。 本发明与现有技术相比具有以下优点 1、本发明首先采用联苯溴化得到的4-溴联苯,再将4-溴联苯与镁屑或镁粉在非 质子性溶剂中作用形成4-联苯溴化镁,然后将4-联苯溴化镁与N,N- 二甲基甲酰胺反应合 成联苯甲醛,原料价廉易得,操作简单,反应条件温和,产率高。 2、整个合成过程中没有有害物质参与,安全环保。 3、对设备没有腐蚀性,可用于工业化生产。 具体实施例方式 下面通过具体实施例对本发明4-联苯甲醛的合成作进一步说明。 实施例1、 (1)在250ml的圆底烧瓶中加入(5. 0g,32. 5mmo1)联苯,用CH2C12 (20ml)溶解后放 入冰水浴中搅拌,用恒压滴液漏斗逐滴加入(5. 2g,2ml)液溴,同时加入10%的铁粉(1. lg) 搅拌3h后,在常温下继续搅拌3h。然后加热回流3h,冷却后加入饱和碳酸钠(20ml),用分 液漏斗分出有机相和水相,水相用二氯甲烷萃取,合并有机相,用无水MgS04干燥,过滤,蒸 去溶剂,用甲醇重结晶,得到白色结晶,经过溶点测定和标样对比,此白色结晶是4-溴联苯 4. 5g。产率60%。 M.P. = 90-93 。C ;IR(KBr) , v (cm—0 :3128. 3064, 3031, 2966, 2868, 1668, 1587, 1561,1449,1393,1366,1340,1310,1180,1159,1101,766。 (2)在氮气的氛围下,向100ml的圆底烧瓶中加入(0. 24g,9. 45,1)的镁、0. Olg 碘和4ml的四氢呋喃,搅拌15分钟后在冰水浴中,加入溶于四氢呋喃的4-溴联苯(1. 76g, 7. 56mmo1)的溶液20ml,搅拌两个小时。再在相同的温度下加入lml的DMF (N, N-二甲基 甲酰胺),搅拌1 2小时后加入25ml的6N盐酸搅拌6 10个小时,在反应期间允许温 度上升到室温。再加入25ml的饱和碳酸氢钠溶液,搅拌5分钟,静置分层,分出有机相和水 相,水相用20ml乙酸乙酯萃,合并有机相,无水硫酸镁干燥,过滤,柱层析分离得到联苯甲醛1. 04g,产率77. 6%。M.p.57-60 °C ;IR v(cm—0 :3449,3034,2928,2834,2736,1935,1810,1697,1600, 1484, 1382, 1304, 1211, 1168, 1113, 1077, 1044, 836, 763, 697, 496, 419. 力NMR S (ppm) (CDC13) :7. 2—7. 9 (br 9H) , 10. 0 (1H)。 实施例2 (1)在250ml的圆底烧瓶中加入(5. 0g,32. 5,1)联苯,用CC14 (20ml)溶解后放 入冰水浴中搅拌,用恒压滴液漏斗逐滴加入(5. 2g,2ml)液溴,同时加入10%的铁粉(1. lg) 搅拌3h后,在常温下继续搅拌3h。然后加热回流3h,冷却后加入饱和碳酸钠(20ml),用分 液漏斗分出有机相和水相,水相用二氯甲烷萃取,合并有机相,用无水硫酸镁干燥,过滤,蒸 去溶剂,用甲醇重结晶,得到白色结晶经过溶点测定和标样对比,此白色结晶是4-溴联苯 4.8g。产率63%。 (2)在2升的圆底烧瓶中加入(2. 4g,0. lmol)的镁、lg碘和10ml的无水乙醚,搅 拌15分钟后在冰浴中,加入溶于无水乙醚(80ml)的4-溴联苯(17. 6g,0. 076mol),搅拌两 个小时,然后在冰盐浴中加入10ml的DMF(N,N- 二甲基甲酰胺),室温搅拌1 2小时。再 冷却到0-5°C ,加入60ml的50%的盐酸搅拌6 10个小时,在反应期间允许温度上升到室 温。静置分层,分出水相和有机相,水相用乙酸乙酯,合并有机相,用饱和碳酸钠溶液洗至中 性,饱和食盐水洗涤一次,无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸去部分溶剂后重结晶,残渣柱层析 分离得到联苯甲醛12. 2g,产率87X。M.p.57-60 °C ;IR v(cm—0 :3449,3034,2928,2834,2736,1935,1810,1697,1600, 1484, 1382, 1304, 1211, 1168, 1113, 1077, 1044, 836, 763, 697, 496, 419. 力NMR S (ppm) (CDC13) :7. 2—7. 9 (br 9H) , 10. 0 (1H)。 权利要求 一种4-联苯甲醛的合成方法,是首先采用溴化试剂将联苯溴化为4-溴联苯,再将4-溴联苯与金属镁在非质子性溶剂中作用形成4-联苯溴化镁,然后将4-联苯溴化镁与N,N-二甲基甲酰胺反应,反应结束后用酸性水溶液水解,得到4-联苯甲醛。 2. 如权利要求1所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述联苯溴化是在有机溶剂中,在铁粉或三溴化铁的催化下,联苯与溴化试剂以l : 0.8 1 : 1.2的摩尔比,于0 65t:之间反应2 12小时。 3. 如权利要求1所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述4-联苯溴化镁的制备是在非质子性溶剂中,4-溴联苯与金属镁以l : 1 1 : 2的摩尔比,于or 5(rc之间反应2 3小时。 4. 如权利要求1所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述4-联苯溴化镁与N,N-二甲基甲酰胺反应是在0 5t:下,4-联苯溴化镁与N, N-二甲基甲酰胺以1 : l 1 : 10的摩尔比反应O. 5 2小时。 5. 如权利要求1所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述酸性水溶液为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸、三氟乙酸的水溶液。 6. 如权利要求2所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳或N, N-二甲基甲酰胺。 7. 如权利要求2所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述催化剂铁粉或三溴化铁的用量为联苯物质的量的1% 20%。 8. 如权利要求2所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述溴化试剂为溴素或N-溴代丁二酰亚胺。 9. 如权利要求3所述4-联苯甲醛的合成方法,其特征在于所述非质子性溶剂为乙醚、四氢呋喃、正丁醚、二氯甲烷、甲苯、l,4-二氧六环或乙二醇二甲醚。 全文摘要 本发明提供了一种4-联苯甲醛的合成方法,该方法首先采用溴化试剂将联苯溴化为4-溴联苯,再将4-溴联苯在非质子性溶剂中与金属镁粉或镁屑作用形成4-联苯溴化镁,然后将得到的4-联苯溴化镁与N,N-二甲基甲酰胺反应,酸性水溶液中水解,高产率地得到4-联苯甲醛。本发明所提供的方法具有原料易得,制备工艺简单,反应条件温和,成本低,产率高的优点;整个合成过程中没有有害物质参与,安全环保。 文档编号C07C47/52GK101693651SQ200910117519 公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月17日 优先权日2009年10月17日 发明者傅颖, 王明珠, 胡雨来, 胡雪梅, 黄丹凤 申请人:西北师范大学;



【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3