4-苯基二苯甲酮合成研究

2014-03-18 01:00王文明宋夏辉
江西化工 2014年3期
关键词:苯甲酰氯联苯

王文明 宋夏辉

(江西省化学工业研究所,江西 南昌 330029)

前言

4-苯基二苯甲酮结构式为:

(1)由国内学者开发的以苯硼酸、4-溴-二苯甲酮为原料经Suzuki偶联而制得:

(2)以联苯、苯甲酰氯为原料,三氯化铝为催化剂,二硫化碳为溶剂经酰化而制得:

笔者认为路线(1)特点为:步骤少,制备周期短,易操作,总收率高,但是原料不易得,且原料成本昂贵,经初步计算,经济效应较差,不适合推广至工业化生产;路线(2)特点为;步骤少,制备周期短,易操作,总收率较高,原料易得,但是文献上酰化步骤使用的溶剂二硫化碳易着火,尤其是在夏天生产时更易燃易爆。不利于生产操作。本文提出在路线(2)的基础上找到合理、经济的线路。以联苯、苯甲酰氯为原料,ALCL3为催化剂,采用二硫化碳以外的溶剂,经Friedel-Crafts酰基化合成了4-苯基二苯甲酮。本技术路线采用一步法合成,从而大大降低生产成本。

合成路线如下:

1 实验部分

1.1 主要试剂和仪器

主要试剂:联苯(工业级)、苯甲酰氯(CP)、无水三氯化铝(CP)、溶剂(CP)、甲醇(CP)、活性炭(工业级)。

仪器:岛津高效液相色谱仪。

1.2 傅-克反应

向三颈瓶中加入联苯71g,无水三氯化铝67ml,溶剂100ml。滴加苯甲酰氯55g,控制滴加时的温度在15-20℃。滴加完后升温到48℃,反应4h(控制反应温度在45-50℃)。反应结束后将反应物倒入搅拌冰水中(最好小冰块)(内温不超过10℃),待静置分层。将有机液用水洗涤两次,在真空下回收溶剂120ml,剩下的母液到入甲醇中,并加入少量的活性进行脱色。过滤甲醇液后冷却结晶并再次过滤,回收滤液,滤饼水洗两次后烘干得产物99.2g,收率95.4%(以联苯计),含量95%-99.3%。

2 结果与讨论

2.1 初步研究表明反应中联苯、苯甲酰氯、无水三氯化铝的较佳摩尔投料比为1:1.2:1.2-1.5。

2.2 将反应物倒入冰水中的过程中,应注意缓慢倒入,并不断搅拌,使其散热均匀。若散热不均匀会出现液体外溅。

2.3 反应温度对该反应收率的影响。

表1 反应温度对4-苯基二苯甲酮收率的影响

通过上述实验数据知道反应温度控制在45-50℃较佳,收率较高,反应温度低于20℃时,反应时间长,收率低;高于50℃时,收率没有较大提高,经济上也不划算。

3结论

联苯和苯甲酰氯经Friedel-Crafts酰基化,在45-50℃反应4h,得4-苯基二苯甲酮,其反应收率95.4%。

[1]张霖泽,张克勤,傅树人.中国医药工业杂志,1992;23.(3):100.

[2]Aldrich.Catalog Handbook of Fine Chemicals,Milwaukee:Aldrich Chemical Company,inc,1996-1997:148.

[3]韩长日,宋小平.化学试剂,1996,18(2),123.

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