專利名稱:2-溴芴酮的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種芳香族有機化合物,具體是一種由芴酮制備2-溴芴酮的方法。
技術(shù)背景2-溴芴酮作為重要的精細化學品中間體,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料及功能高分子材料等的合成與制備中。國內(nèi)外有關(guān)報道2-溴芴酮的制備方法主要有以下幾個方面(1) 以2-甲基-4'-溴代聯(lián)苯為原料,通過氧化、酰基化等反應(yīng)制備得到2-溴藥酮 (J.Am.Chem.Soc.,1958,80(9):2283-2287)。該制備方法操作復(fù)雜,成本高,不易實現(xiàn)工業(yè)化。(2) 以芴為原料,在氯仿等有機溶劑中與溴或NBS反應(yīng)得到2-溴藥,再通過氧化制備 2-溴芴酮(美國專禾ij : 20060186797; J.Am.Chem.Soc"1935,57(11):2163-2166; 丄Am.Chem.Soc.,1958,80(16):4327-4330; J.Org.Chem.,1972,37(3):510-511; J.Org.Chem., 2002,67(14):4924-4936)。顯然,在上述以芴作為原料的制備方法中,由于芴本身對2_位的定 位效應(yīng)并不突出,直接溴代會生成較多的副產(chǎn)物,存在著產(chǎn)率低、操作復(fù)雜、反應(yīng)物分離困 難等問題,使得2-溴芴的生產(chǎn)成本較高;而氧化過程是以Cr0:,等為氧化劑在DMS0或吡啶中 以K0H等強堿為催化劑進行氧化,有些方法也用到n-BuiN0H等相轉(zhuǎn)移催化劑,不僅產(chǎn)品的成 本高,而且不利于環(huán)境保護。(3) 以芴酮為原料,在甲磺酸中與NBS反應(yīng)制備得到2-溴芴酮(美國專利20050256290)。 該方法所用溴代試劑NBS活性較高,對2,7-位的選擇性不高,因此生成較多的副產(chǎn)物2,7-二溴芴酮,產(chǎn)率僅為71°/。,而且NBS和溶劑甲磺酸價格較高,生產(chǎn)成本較高。(4) 2003年,R本的HachiyaTetsuo等人以芴酮為原料,,控制體系溫度為5CTC,在水 中與溴反應(yīng)12h,制備得到2-溴芴酮,將產(chǎn)率提高到92% (美國專利:20030065226)。但該 方法在合成過程中使用了表面活性劑和硫酸進行催化,后處理過程中使用了大量的甲苯進行 純化,且工藝十分復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,而且也不利于環(huán)境保護。顯然,在上述的制備方法中, 存在著產(chǎn)率低、成本高、反應(yīng)物分離純化困難以及環(huán)境污染等問題。發(fā)明內(nèi)容為了克服上述制備方法的缺點,本發(fā)明目的在于提供一種產(chǎn)率高、成本低、工藝簡單的 2-溴芴酮的制備方法。本發(fā)明提供的一種2-溴芴酮的制備方法,包括如下步驟(1)將芴酮和水按重量比1:3-6加入到反應(yīng)器中,攪拌,加熱,當溫度升至75'C時開按摩爾比計為芴酮溴=1:1. 10-1.25,控制體系溫度為75_90°C,反應(yīng) 3-6h;(2)上述反應(yīng)結(jié)束后,冷卻,過量的溴用飽和亞硫酸氫鈉溶液吸收,抽濾,用水洗滌, 干燥,得黃色固體粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶,干燥后得純品。產(chǎn)率93.6-95. 1%,純度大 于99%;在反應(yīng)過程中不涉及任何有機溶劑,無需添加任何催化劑;純化過程操作簡單,所 涉及到的唯一有機溶劑乙醇對環(huán)境污染小,而且可以循環(huán)使用。歩驟(l)優(yōu)選反應(yīng)條件芴酮和水的加入量按重量比為1:3-4;藥酮和溴的加入量按摩 爾比計為1:1. 15-1. 20;控制體系溫度為75-83。C;反應(yīng)時間為3-4h。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有操作簡便,產(chǎn)物易分離純化,產(chǎn)率高,成本低,環(huán)境污染 小的優(yōu)點。
具體實施方式
實施例1試劑芴酮,工業(yè)級;溴,工業(yè)級;乙醇,化學純。 操作步驟在裝有機械攪拌器、回流冷凝管、溫度計和恒壓滴液漏斗的250mL四頸圓底燒瓶中加入 9.00g(0.05mol)芴酮和36mL水,開啟攪拌,水浴加熱,待溫度升至80'C時,逐漸滴加9.6g (0.06mol) Br2,約lh滴加完,恒溫下反應(yīng)3h;冷卻至室溫,加入10mL飽和亞硫酸氫鈉溶 液(吸收未反應(yīng)的溴);抽濾,用水洗滌,干燥,得黃色固體粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶, 干燥后得純品12. 32g,產(chǎn)率95. 1%,純度99. 6%。實施例2試劑同實施例1。 操作步驟在裝有機械攪拌器、回流冷凝管、溫度計和恒壓滴液漏斗的250mL四頸圓底燒瓶中加入 9.00g(0.05mol)芴酮和30mL水,開啟攪拌,水浴加熱,待溫度升至8(TC時,逐漸滴加9.28g (0.058mol) Br2,約lh滴加完,恒溫下反應(yīng)3h后,冷卻至室溫,加入10mL飽和亞硫酸氫 鈉溶液吸收未反應(yīng)的溴;抽濾,用水洗滌,干燥,得黃色固體粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶, 干燥后得純品12.24g,產(chǎn)率94.5%,純度99.4%。乙醇的回收利用重結(jié)晶使用過的乙醇通過蒸餾后可以重復(fù)利用。產(chǎn)物的物理常數(shù)及波譜數(shù)據(jù)產(chǎn)品外觀黃色固體;熔點146_148°C;IR(KBr)cm" : 3012.0, 1716.9, 1595.6, 1454,7, 1392.6, 1266.1, 1055.6, 877.0, 812.7, 756.2, 735.6, 671.4;'HNMRS叩m : 7.76 (s, 1H), 7.70-7.68 (d, 1H), 7.63-7.42 (m, 5H)。 '3CNMRS叩m : 192.8, 143.6, 142.6, 141.0, 135.1, 134.3, 133.6, 129.1, 127.6, 124.8, 123.0:122.1,120.9。 EA: C, 60.56; H, 2.69; Br, 30.24; O, 6.51 。
權(quán)利要求
1、一種2-溴芴酮的制備方法,其特征在于包括如下步驟(1)將芴酮和水按重量比1∶3-6加入到反應(yīng)器中,攪拌,加熱,當溫度升至75℃時開始滴加溴,溴的加入量按摩爾比計為芴酮∶溴=1∶1.10-1.25,控制體系溫度為75-90℃,反應(yīng)3-6h;(2)上述反應(yīng)結(jié)束后,冷卻,過量的溴用飽和的亞硫酸氫鈉溶液吸收,抽濾,用水洗滌,干燥,得黃色固體粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶,干燥后得純品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-溴芴酮的制備方法,其特征在于所述的芴酮和溴的加入量 按摩爾比計為1:1. 15-1.20。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-溴芴酮的制備方法,其特征在于所述的苑酮和水的加入量 按重量比為1:3-4。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-溴芴酮的制備方法,其特征在于所述的控制體系溫度為 75-83。C。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-溴芴酮的制備方法,其特征在于所述的反應(yīng)時間為3-4h。
全文摘要
一種由芴酮制備2-溴芴酮的方法,步驟包括將計量的芴酮和水加入到反應(yīng)器中,加熱至溫度為75℃時開始滴加溴,控制體系溫度為75-90℃,反應(yīng)3-6h;冷卻,過量的溴用飽和亞硫酸氫鈉溶液吸收,抽濾,用水洗滌,粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶,干燥后得產(chǎn)品,產(chǎn)率93.6-95.1%,純度大于99%。本發(fā)明具有操作簡便,產(chǎn)物易分離純化,產(chǎn)率高,成本低,環(huán)境污染小的優(yōu)點。
文檔編號C07C49/483GK101148402SQ200710139638
公開日2008年3月26日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者昭 張, 鑫 張, 李玉立, 秦利平, 邊建紅 申請人:山西大學