王文明 宋夏輝
(江西省化學工業研究所,江西 南昌 330029)
前言
4-苯基二苯甲酮結構式為:
(1)由國內學者開發的以苯硼酸、4-溴-二苯甲酮為原料經Suzuki偶聯而制得:
(2)以聯苯、苯甲酰氯為原料,三氯化鋁為催化劑,二硫化碳為溶劑經?;频茫?/p>
筆者認為路線(1)特點為:步驟少,制備周期短,易操作,總收率高,但是原料不易得,且原料成本昂貴,經初步計算,經濟效應較差,不適合推廣至工業化生產;路線(2)特點為;步驟少,制備周期短,易操作,總收率較高,原料易得,但是文獻上?;襟E使用的溶劑二硫化碳易著火,尤其是在夏天生產時更易燃易爆。不利于生產操作。本文提出在路線(2)的基礎上找到合理、經濟的線路。以聯苯、苯甲酰氯為原料,ALCL3為催化劑,采用二硫化碳以外的溶劑,經Friedel-Crafts?;铣闪?-苯基二苯甲酮。本技術路線采用一步法合成,從而大大降低生產成本。
合成路線如下:
1.1 主要試劑和儀器
主要試劑:聯苯(工業級)、苯甲酰氯(CP)、無水三氯化鋁(CP)、溶劑(CP)、甲醇(CP)、活性炭(工業級)。
儀器:島津高效液相色譜儀。
1.2 傅-克反應
向三頸瓶中加入聯苯71g,無水三氯化鋁67ml,溶劑100ml。滴加苯甲酰氯55g,控制滴加時的溫度在15-20℃。滴加完后升溫到48℃,反應4h(控制反應溫度在45-50℃)。反應結束后將反應物倒入攪拌冰水中(最好小冰塊)(內溫不超過10℃),待靜置分層。將有機液用水洗滌兩次,在真空下回收溶劑120ml,剩下的母液到入甲醇中,并加入少量的活性進行脫色。過濾甲醇液后冷卻結晶并再次過濾,回收濾液,濾餅水洗兩次后烘干得產物99.2g,收率95.4%(以聯苯計),含量95%-99.3%。
2.1 初步研究表明反應中聯苯、苯甲酰氯、無水三氯化鋁的較佳摩爾投料比為1:1.2:1.2-1.5。
2.2 將反應物倒入冰水中的過程中,應注意緩慢倒入,并不斷攪拌,使其散熱均勻。若散熱不均勻會出現液體外濺。
2.3 反應溫度對該反應收率的影響。
表1 反應溫度對4-苯基二苯甲酮收率的影響
通過上述實驗數據知道反應溫度控制在45-50℃較佳,收率較高,反應溫度低于20℃時,反應時間長,收率低;高于50℃時,收率沒有較大提高,經濟上也不劃算。
聯苯和苯甲酰氯經Friedel-Crafts?;?,在45-50℃反應4h,得4-苯基二苯甲酮,其反應收率95.4%。
[1]張霖澤,張克勤,傅樹人.中國醫藥工業雜志,1992;23.(3):100.
[2]Aldrich.Catalog Handbook of Fine Chemicals,Milwaukee:Aldrich Chemical Company,inc,1996-1997:148.
[3]韓長日,宋小平.化學試劑,1996,18(2),123.