双羟甲基丙二酸二乙酯是一种有机中间体,可以通过一步反应将丙二酸二叔丁酯和甲醛制备而成。
制备双羟甲基丙二酸二乙酯的方法是将甲醛(0.32g)、丙二酸二叔丁酯(0.22g)和碳酸钾(0.0276g)溶解在10mL水中,在30℃下反应6小时。反应结束后,用饱和氯化钠溶液稀释,然后用乙醚进行萃取,再经过干燥和浓缩。将反应物在4℃下静置过夜,析出白色固体,经过过滤和干燥即可得到双羟甲基丙二酸二乙酯。
CN201710388872.3公开了一种渔网固接剂的制备方法。该固接剂由环氧树脂、间三氟甲基苯甲酸甲酯、D-乳酸甲酯、癸二酸二钾盐、氯二甲基辛硅烷、纳米氧化锌、偏硼酸钙和双羟甲基丙二酸二乙酯等组分组成。该固接剂用于尼龙基材的粘接,可以显著增强网结节的强度,并且具有良好的透明度,不会影响单丝渔网的使用效果。
CN201710917227.6公开了一种彩色铅笔用铅笔胶的制备方法。该方法包括将乙二醇二缩水甘油醚、甲基丙烯酸甲酯、五硼酸铵、双羟甲基丙二酸二乙酯、乙酰胺和苯混合后,在65-70℃下反应2-4小时,制得组合物A。然后将硬脂酸钴、苯磺酰丁胺、羟胺二钠盐和丙烯酸混合后,采用超声波处理15-20分钟,制得组分B。最后将组分A和组分B按照质量比4-5:3的比例混合,经过搅拌均匀后,制得彩色铅笔用铅笔胶。该铅笔胶水具有低挥发性气味,环保且不会发生聚沉现象,品质优异。它与木材和油性彩色笔芯具有较强的粘结力,使用过程中不会脱离,大大提升了彩色铅笔的品质。
[1] [中国发明] CN201910361266.1 经过双(羟甲基)丙二酸酯的途径获得亚甲基丙二酸酯的方法
[2] CN201710388872.3一种渔网固接剂
[3] CN201710917227.6一种彩色铅笔用铅笔胶的制备方法
在本文中,我们将探讨合成2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的方法,通过这项研究,我们希望为2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的高效合成提供一个可行的解决方案。
背景:2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈(2-(3-benzoylphenyl) propionitrile 1)是合成酮基布洛芬的重要中间体。有文献使用2-苯甲酰基苯乙腈为原料,并进行各种甲基化反应(如CH3I和CH3Cl等),产物中通常混有一定量的二甲基产物。另有文献使用硫酸二甲酯作为甲基化剂,但需要较长时间才能合成2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈,产物往往也是单甲基和二甲基的混合物(80∶20),呈现为粘稠油状物,不易析晶。将二甲基产物带入最终产物酮基布洛芬中难以除去,这直接影响酮基布洛芬的收率和质量。
合成:
1. 付中林等人使用间甲基苯甲酸甲酯为原料,通过溴化、氰化、甲基化、水解和付-克反应合成了2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈,并研究了反应条件对溴化和甲基化反应的影响,找到了最佳的反应条件。在最佳反应条件下进行合成实验,所得产品2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的总收率为56.7%,熔点为52-54℃,含量为98.6%。具体步骤如下:
(1)间溴甲基苯甲酸甲酯的合成
在500mL的三口烧瓶中加入200mL的二氯乙烷,再加入76g(0.500mol)间甲基苯甲酸甲酯和86g(0.525mol)N-溴代丁二酰亚胺(NBS),搅拌加热至回流,保温反应6h。反应结束后冷却,过滤。滤渣用于NBS的再生。滤液经蒸除溶剂后得间溴甲基苯甲酸甲酯粗品105.4g,含量96.1%,折纯收率88.5%。
(2)间氰甲基苯甲酸甲酯的合成
在500mL的三口烧瓶中加入52g上述制备的间溴甲基苯甲酸甲酯粗品和300mL甲醇,搅拌加热至回流,在2h内滴加38g氰化钠水溶液(11g氰化钠溶于27mL水), 然后保温反应6h。反应完毕后,蒸出溶剂甲醇,加入200mL甲苯进行萃取。有机层经水洗、干燥、脱除甲苯后得到40.3g间氰甲基苯甲酸甲酯粗品,含量90.0%,折纯收率94.9%。
(3)3-(α-氰乙基) 苯甲酸甲酯的合成
在500mL的高压釜中加入300mL碳酸二甲酯(DMC),0.5g十六烷基三甲基溴化铵(CTBA),60g碳酸钾和40.3g上述制备的间氰甲基苯甲酸甲酯粗品, 密封好高压釜,搅拌加热升温,使釜内压力保持在2MPa左右,保压反应3h。反应结束后,降温、除压,取出反应液,过滤,滤液套用,滤渣为3-(α-氰乙基) 苯甲酸甲酯粗品,产量35.3g,含量98.0%,折纯收率88.3%。
(4)3-(α-氰乙基) 苯甲酸的合成
在500mL的三口烧瓶中加入60g上述制备的3-(α-氰乙基) 苯甲酸甲酯粗品和200mL甲苯,用液碱调节溶液pH值在10左右,搅拌加热至回流,在保持溶液pH值为10的条件下反应6 h。降温冷却,分出水层,用稀盐酸调节溶液pH值在3~4,过滤析出的结晶,得到3-(α-氰乙基) 苯甲酸粗品53.2g,含量98.2%,折纯收率96.0%。
(5)2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的合成
在500mL的三口烧瓶中加入51g上述制备的3-(α-氰乙基) 苯甲酸粗品和200mL苯,搅拌溶解,滴加52g氯化亚砜,尾气引出用水吸收制备稀盐酸,滴加完毕后, 缓慢升温至回流,得到3-(α-氰乙基) 苯甲酰氯的苯溶液。将上述溶液冷却至室温,加入54g三氯化铝,在室温下搅拌6h,生成的氯化氢用水吸收。反应完毕后, 向反应液中加入稀盐酸,在50℃搅拌1h。冷却,静置分层,分去水层,有机层经常压蒸馏脱苯后,减压蒸馏,收集0.095MPa下274~276℃的馏分,得到54.3g白色的2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈, 含量为98.6%,收率79.6%,熔点52~54 ℃。
2. 郁敏等人进行2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的合成研究,具体步骤如下:
将硫酸二甲酯139 g (1.1 mol) 滴加入腈化物 (3) 221 g (1 mol) 、四丁基氯化铵3.2 g (0.01 mol) 以及50%氢氧化钠480 g (6 mol) 的混合液中, 控制温度在28~35℃, 100 min滴完, 再反应3 h。滴加少量苯甲醛终止反应。冷却, 水层用二氯甲烷提取, 合并二氯甲烷, 稀盐酸洗涤, 水洗至中性, 无水硫酸钠干燥, 蒸去溶剂, 得棕黄色油状物, 溶于氯仿中, 冷却, 少量析晶 (4) , 弃之。蒸去溶剂, 再溶于氯仿中, 冷却, 析晶, 得白色晶体, 无需重结晶含量达98%, 收率90%, mp 50~52℃。
参考文献:
[1]付中林;伍杰. 2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的合成 [J]. 精细与专用化学品, 2005, (23): 25-27.
[2]郁敏. 2-(3-苯甲酰基苯基)丙腈的合成研究 [J]. 中国药科大学学报, 2001, (03): 27-28.
2,4-二甲氧基苯甲醛是一种重要的化合物,其合成方法备受关注。本文将介绍2,4-二甲氧基苯甲醛的合成方法,以供相关研究人员参考。
背景:2,4-二甲氧基苯甲醛是重要的有机中间体之一,广泛用于医药、农药、染料等的合成,如用于对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等有很强抑制作用的coumerungin、当归内酯等香豆素类化合物的合成。
合成:
1. 方法一:
(1)2,4-二羟基苯甲醛的制备
将49.3 g(0.675 mol)N,N-二甲基甲酰胺 (DMF)和150 mL乙腈混合搅拌,后将88.16 g (0.575 mol)三氯氧磷滴入该溶液,在室温下反应 1 h,将溶液冷却至-14~-17℃加入55.06 g(0.5 mol)间苯二酚和150 mL乙腈,反应2 h,然后再在室温下反应1 h,抽滤得到微粉色的粉末,得到的粉末分3次加水共340 mL,在52℃反应0.5 h,放置室温加入1~2 mL硫代硫酸钠,在5℃下反应2 h,抽滤,用冷水洗涤,30℃真空干燥得24.3 g 2-4-二 羟基苯甲醛白色粉末,收率为70.4%,m.p.134.5~ 136.4℃。
(2)2,4-二甲氧基苯甲醛的制备
在50 mL的三颈瓶中,加入3.5 g(0.025 mol)2,4-二羟基苯甲醛,3.2 g(0.025 mol)硫酸二甲酯,1 g(0.05 mol)水,3 g(0.075 mol)氢氧化 钠,搅拌1~2 h,旋干,以v(乙酸乙酯)∶v(环己烷)=3∶7进行硅胶柱层析纯化得到0.189 g产物,收率为4.5%,m.p.67.2~69.3℃。
2. 方法二 2.3.2.1 1,3-二甲氧基苯的制备
(1)硫酸二甲酯做甲基化试剂的合成方法
反应器中加入24 g(0.6 mol)氢氧化钠,7 mL(0.2 mol)水和22 g(0.2 mol)间苯二酚在100℃下溶解后,滴加25 g(0.2 mol)硫酸二甲酯,反应5 h,用水冲洗分出油层,水层用二氯甲烷提取,油层和萃取液合并,水洗,用无水硫酸镁干燥,用水浴加热回收二氯甲烷,得到22 g产物,收率为79.7%。
(2)甲基碘做甲基化试剂的合成方法
在配有回流冷凝管和氯化钙干燥管的圆底烧瓶中按1∶10(反应物质量与溶剂体积)的比例放入间苯二酚27.5 g (0.25 mol)与275 mL丙酮,在蒸汽浴加热溶解, 放入35 g(0.25 mol)无水碳酸钾,和86.5 g(0.61 mol)甲基碘,在水浴上回流在60~70℃下反应 6 h,用硫酸酸化,用冷水冷却至室温,将所得混 合物在蒸汽浴下蒸馏,除去丙酮,再进行减压蒸馏 无油状物馏出,通过洗滤分离,用冷水洗涤2次, 并干燥得到10.6 g淡黄色液体,收率为30.7%。
(3) 2,4-二甲氧基苯甲醛的制备
反应器中加入4.8 mL(0.053 mol)三氯氧磷和 6.5 mL(0.053 mol)N-甲基甲酰苯胺,放置45 min 后,25℃下滴加7 mL(0.053 mol)1,3-二甲氧基苯,在34℃下反应3 h,放置过夜,慢慢倒入135 mL 冷水中,抽滤收集固体,用15 mL二氯甲烷溶解,加2 g活性炭回流1 h,热滤去除活性碳,将滤液在蒸馏回收二氯甲烷得到5.6 g淡黄色粉末,收率 63.6%,m.p.66.2~67.5℃。
3. 方法三:
称取DMF21.9 g(0.30 mol)投入四口烧瓶中,然后在冰浴条件下缓慢滴加25.9 g三氯氧磷(0.17 mol),滴加45 min,在滴加时温度稳定,然后反应30 min;升温至30℃,在温度稳定的情况下缓慢滴加 20.7 g 1,3-二甲氧基苯(0.15 mol),滴加1 h后恒 温反应3 h,然后将反应液静置过夜,倒入600 m L冰水中,用NaOH溶液中和到pH为7,搅拌2 h,然后减压过滤,烘干,得白色针状固体,真空干燥,得到固体17.41 g。HPLC测定其纯度为98.60%,收率为 75.30%,mp为71.6~72.0℃。
参考文献:
[1]马成,热娜·卡斯木,阿孜古丽·买买提尼亚孜等. 基于间苯二酚合成2,4-二甲氧基苯甲醛 [J]. 精细化工中间体, 2014, 44 (01): 19-21. DOI:10.19342/j.cnki.issn.1009-9212.2014.01.005
[2]沈立,金宁人,张建庭等. 光学材料中间体DADMNS的合成研究 [J]. 现代化工, 2012, 32 (06): 64-67. DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2012.06.024
达力净是一种常见的清洁用品,广泛应用于家庭、医院、学校等场所。它含有多种有效成分,可以有效杀灭细菌和病毒,保持环境清洁。接下来,我们将深入了解达力净的成分说明以及同类产品的比较情况。
达力净的主要成分包括苯扎氯铵、氯化二甲基苯基铵、氯化苯甲酰脲、异丙醇等。这些成分都是常见的清洁剂和消毒剂,具有杀菌和清洁的作用。
与其他清洁产品相比,达力净具有较高的清洁效果和消毒效果。它可以用于清洗厨房、卫生间等多个场所,可以有效去除污渍和异味。在医院和学校等公共场所,达力净可以帮助清洁人员快速、有效地消毒和清洁,保护环境卫生。
然而,需要注意的是,达力净在使用过程中也存在一定的安全隐患。例如,在使用达力净时,需要避免与其他清洁剂混合使用,以免产生有害气体。同时,达力净也需要远离小孩和宠物,以免误食或误用。
综上所述,达力净是一种常见的清洁用品,含有多种有效成分,可以有效杀灭细菌和病毒,保持环境清洁。与其他清洁产品相比,达力净具有较高的清洁效果和消毒效果。但在使用过程中,也需要注意安全问题。
本文将讲述如何用2-氯-5-硝基三氟甲苯制备芳香族聚酰亚胺,旨在为相关领域的研究人员提供参考依据。
背景:2-氯-5-硝基三氟甲苯可用于制备芳香族聚酰亚胺。
芳香族聚酰亚胺(PI)具有优异的热稳定性、良好的力学性能、耐化学溶剂性和优良的介电性能。另外,聚酰亚胺薄膜的光学透明性在某些应用领域中有特殊意义,如在可移动性太阳辐射保护装置,,液晶显示装置的定向膜,通讯装置上的光波导等。然而,所有的芳香族聚酰亚胺由于其共轭的芳香族结构或分子内电子转移络合物(CTC)的形成在紫外-可见光范围内,对可见光有强烈的吸收。同时芳香族聚酰亚胺因其加工困难、粘结性能差、易水解、吸水性较高、热膨胀系数较大等,限制了其在某些领域中的应用。
制备芳香族聚酰亚胺:
1. 2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯及其聚酰亚胺薄膜的合成
用甲基氢醌和2-氯-5-硝基三氟甲苯通过亲核取代及还原反应可合成出一种二胺单体2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯(DATHQ-2TF),采用该二胺单体和1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯(6FAPB)分别与1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐(CBDA)反应制得聚酰胺酸(PAA),再经过热酰亚胺化可制备出聚酰亚胺薄膜PI-1和PI-2。
2. 2,7-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)萘及其聚酰亚胺的合成
2-氯-5-硝基三氟甲苯与2,7-二羟基萘经亲核取代反应可得到2,7-双(4-硝基-2-三氟甲基苯氧基)萘(I),然后在Pd/C和水合肼作用下发生还原反应得到2,7-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)萘(II)。该二胺单体分别与均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四酸二酐(BPDA)、3,3’,4,4’-二苯醚四酸二酐(ODPA)和3,3’,4,4’-二苯甲酮四酸二酐(BTDA)进行低温缩聚反应得到聚酰胺酸,经热酰亚胺化制备出4种萘基取代含氟聚酰亚胺(PI)薄膜。
3. 2,2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]砜及其聚酰亚胺的合成
2-氯-5-硝基三氟甲苯与4,4’-二羟基二苯砜经亲核取代反应可得到2,2-双[4-(4-硝基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]砜(Ⅰ),然后在Pd/C和水合肼作用下发生还原反应得到2,2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]砜(Ⅱ)。该二胺单体Ⅱ分别与均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四酸二酐(BPDA)、3,3,’4,4’-二苯醚四酸二酐(ODPA)和3,3’,4,4’-二苯甲酮四酸二酐(BTDA)进行低温缩聚反应得到聚酰胺酸,经热酰亚胺化制备出4种砜基取代含氟聚酰亚胺(PI)薄膜。
4. 1,3-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯及其无色透明聚酰亚胺薄膜的制备
以间苯二酚和2-氯-5-硝基三氟甲苯为基本原料,在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中,经亲核取代反应可制得1,3-双(4-硝基-2-三氟甲基苯氧基)苯(DNRes-2TF),并利用Pd/C、水合肼进一步还原得到1,3-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯(DARes-2TF)。随后,以该二胺和芳香族二酐在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶剂中,聚合得到聚酰胺酸溶液,热亚胺化得到无色透明聚酰亚胺薄膜。
参考文献:
[1]赵世图,鲁云华,赵洪斌等. 2,5-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)甲苯及其聚酰亚胺薄膜的合成与性能研究 [J]. 绝缘材料, 2013, 46 (03): 56-59. DOI:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2013.03.015
[2]鲁云华,王永飞,胡知之等. 2,7-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)萘及其聚酰亚胺的合成与性能研究 [J]. 绝缘材料, 2011, 44 (04): 4-8. DOI:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2011.04.002
[3]鲁云华,康文娟,王永飞等. 2,2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]砜及其聚酰亚胺的合成与性能研究 [J]. 绝缘材料, 2010, 43 (06): 4-8. DOI:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2010.06.002
[4]张丽娟,虞鑫海,徐永芬等. 1,3-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯及其无色透明聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究 [J]. 绝缘材料, 2010, 43 (01): 4-8+13. DOI:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2010.01.002
本文旨在探讨利用4,4'-氧双邻苯二甲酸酐制备聚酰亚胺材料的方法。通过深入研究这些制备过程,有望为相关领域的发展提供新的见解和启发。
简述:4,4'-氧双邻苯二甲酸酐,英文名称:Bis-(3-phthalyl anhydride) ether,CAS:1823-59-2 ,分子式:C16H6O7,外观与性状:近乎于白色粉末,熔点:225-229 ℃(lit.),常用作合成复合材料、泡沫、粘合剂、薄膜等。可通过以4-溴邻苯二甲酸酐和4-羟基邻苯二甲酸酐为主要反应原料,采用有机碱为缚酸剂,非质子强极性有机溶剂为溶剂进行化学反应,制得4,4’-氧代双邻苯二甲酸酐。
应用:
1. 制备含氟及苯环侧基的聚酰亚胺
聚酰亚胺是一类有机高分子材料,因为其优异的耐热、力学等性能为航空航天、电子器件、气体分离、渗透汽化、水处理等多领域材料的发展带来了革命性的变化。
熊兵等人由4-甲氧基二苯甲酮通过McMurry偶联反应得到(E)-1-甲氧基-4-(2-(4-甲氧基苯基)-1,2-二苯基乙烯基)苯(1),经过脱甲基,与邻氯对硝基三氟甲基苯进行亲核取代并还原得到(E)-4-(4-(2-(4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基)-1,2-二苯基)苯氧基)-3-三氟甲基苯胺(APBA);采用上述二胺单体与4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)进行二元共聚,与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)、ODPA按摩尔比15:85:100,45:55:100,75:25:100进行三元共聚,得到4种聚酰亚胺(PI)树脂及薄膜。
2. 制备基于间苯二甲胺单体的聚酰亚胺
秦安然等人用间苯二甲胺与4,4'-氧双邻苯二甲酸酐在间甲酚中通过一步法合成了聚酰亚胺(PI)
3. 制备含酰胺基团的可溶性透明聚酰亚胺
王艳宾等人利用4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)与氨基丁酸(GABA)之间的酰亚胺化反应,合成了含有烷基链的酰亚胺二酸单体(ODPA-GABA),并将其分别与3种不同结构的二胺单体经Yamazaki磷酰化反应,制得一系列含有酰胺基团的聚酰亚胺(PI)树脂。烷基链的引入有效改善了PI树脂的溶解性,使其不仅能溶于间甲酚及N-甲基吡咯烷酮(NMP)等强极性高沸点溶剂,在四氢呋喃和氯仿中也具有良好的溶解性。同时,该系列PI仍保持了良好的热稳定性,在氮气氛围下初始分解温度θi均在400℃以上,玻璃化转变温度θg介于186~208℃。经溶液刮涂制备的PI薄膜还具有良好的光学透明性,在500 nm处的光学透过率超过85%。同时,酰胺结构使分子链间形成了强氢键相互作用,使该系列PI薄膜具有优异的力学性能和热机械性能,有望用作有机光电器件基底材料。
其中,4,4'-氧双邻苯二甲酸酐主要参与酰亚胺二酸单体(ODPA-GABA)的合成,具体实验步骤为:称取ODPA (18.6 g, 0.06 mol),GABA (12.36 g, 0.12 mol) 加入到250 mL三口烧瓶中,然后加入150 mL乙酸。加料结束后,通入氮气并开启搅拌,于室温下搅拌12 h后,升温至120 ℃,继续搅拌反应6 h。反应结束后,将得到的白色混合液放入冰箱中冷却重结晶,进一步抽滤得到白色产物。用无水乙醇将产物反复洗涤至pH试纸显示为中性,最后将得到的白色粗产物放入110 ℃烘箱干燥12 h, 保存备用。
4. 制备三元共聚浅色透明聚酰亚胺薄膜
卢春燕等人采用两步法,以双环[2.2.1]庚烷二甲胺异构体混合物(NBDA)、2,6-二氨基甲苯(2,6-DAT)、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)为原料,合成一系列不同比例二胺的浅色透明聚酰亚胺薄膜。该薄膜亚胺化完全,整体为无定型结构,玻璃化转变温度(Tg)随着2,6-DAT含量的增加而增大,最高可达268.46℃,热失重初始分解温度均在485℃以上,800℃残炭率最高为52.62%;在50~100℃温度范围内,热膨胀系数(CTE)最低为9.96×10-6/℃,断裂伸长率在5.08%~8.26%范围内,具有良好的力学性能,薄膜在450 nm处的紫外透过率最高可达86.03%。
参考文献:
[1] 仪征市海帆化工有限公司. 4,4’-氧代双邻苯二甲酸酐的合成方法:CN201010530432.5[P]. 2011-04-27.
[2] 秦安然,王鑫,乔文强,等. 基于间苯二甲胺单体的聚酰亚胺的合成与性能[J]. 精细化工,2022,39(6):1141-1147. DOI:10.13550/j.jxhg.20211175.
[3] 熊兵,徐敏,朱泽昊,等. 含氟及苯环侧基的聚酰亚胺材料的制备及表征[J]. 高分子材料科学与工程,2022,38(1):19-26. DOI:10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0021.
[4] 王艳宾,庄昌龙,王标兵. 含酰胺基团的可溶性透明聚酰亚胺的合成与性能[J]. 常州大学学报(自然科学版),2023,35(6):1-10. DOI:10.3969/j.issn.2095-0411.2023.06.001.
[5] 卢春燕,刘帅,王刚,等. 三元共聚浅色透明聚酰亚胺薄膜的制备及性能表征[J]. 塑料工业,2022,50(10):36-40,46. DOI:10.3969/j.issn.1005-5770.2022.10.006.
胺类化合物在有机合成中扮演着重要的角色,尤其在药物和香料的设计与合成中更加关键。在全球登记注册的药物中,胺及其酰胺类衍生物是最常见的功能团,超过三分之二的药物都含有这一结构。同样,在食品香料和调味料中,咸味剂、凉味剂和增鲜剂等也都包含胺及酰胺基团。因此,研究和开发各种胺及其衍生物是一项非常有意义的工作。2,3-二甲氧基苄胺就是一种重要的胺类化合物,既可以作为工业树脂和产品的原料,也是药物和香料合成的重要中间体。
方法一:
(1)2,3-二甲氧基苄氯的合成
将70克(0.5摩尔)间苯二甲醚、28克(0.07摩尔)三辛基甲基氯化铵、20克(0.67摩尔)多聚甲醛和191克(1.25摩尔)磷酰氯加入200毫升浓硫酸(76%)中,在80℃下搅拌4小时,反应结束后分离有机相,用己烷萃取水相(3次,每次200毫升),回收溶剂后蒸馏,得到产物79.1克(GC>97%),收率为85%;沸点为81-82℃/133.3帕。
(2)2,3-二甲氧基苄胺的合成
将42克(0.3摩尔)乌洛托品、45克(0.3摩尔)碘化钠和55.8克(0.3摩尔)2,4-二甲氧基苄氯加入1升乙醇中,在40℃下搅拌反应6小时,过滤反应液,用冷的乙醇/水洗涤固体,然后加入1升乙醇和200毫升浓盐酸回流2小时,冷却后固体沉淀,过滤,将固体溶于水中,用NaOH溶液调节pH值至11,用乙醚萃取,盐水洗涤,干燥,回收溶剂,真空蒸馏得到47克2,3-二甲氧基苄胺产品(GC>98%),收率为92%。
方法二:
将14克无水氯化锌、11克硼氢化钾和150毫升四氢呋喃加入500毫升圆底烧瓶中,在氮气保护下,室温搅拌2.5小时,加入60毫升甲苯和13克2,3-二甲氧基苯甲酸胺,加热蒸发部分溶剂,于100℃下反应3.5小时,冷却后倒入150毫升10%盐酸中,滴加10%氢氧化钾溶液直至pH值为11,过滤,用乙醚(20毫升)提取滤液,合并提取液,用无水硫酸钠干燥,蒸发乙醚,减压蒸馏,收集151~152.5℃/13毫米汞柱的馏分6.72克,2,3-二甲氧基苄胺收率为71.9%。
[1]张成路, 陈颂, 许永廷, 申洪江, 牛明铭, & 广东等. (2008). 8-甲基-顺-6-壬烯酰(2,3-二甲氧基)苄胺的合成. 辽宁师范大学学报(自然科学版), 31(2), 196-198.
[2]史鲁秋, & 徐芳. (2003). 3,4-二甲氧基苄胺的合成. 药学进展, 27(4), 225-227.
本文将讲述如何用3-碘苯甲酸合成酮洛芬,以期为研究人员提供参考思路和实验支持。
背景:3-碘苯甲酸,英文名称:3-Iodobenzoic acid,CAS:618-51-9,分子式:C7H5IO2。3-碘苯甲酸可通过间氨基苯甲酸经重氮化,置换而得。3-碘苯甲酸常用作分析试剂和有机合成,还可以用于合成酮洛芬。
酮洛芬(ketoprofen),化学名为3-苯甲酰 基-α-甲基苯乙酸,临床用于治疗慢性类风湿性关节炎、变形性关节炎、外伤和手术后疼痛。
应用:合成酮洛芬
以3-碘苯甲酸为起始原料,经过与苯的傅克酰基化、与丙二酸二乙酯催化 偶联、甲基化、Krapcho脱酯基反应、酯水解共5步反应合成酮洛芬,总产率为58%。该合成方法反应条 件温和、化学选择性好、操作简便,具有较好的工业化应用前景。具体步骤如下:
(1)3-碘二苯甲酮(1)的合成
3-碘苯甲酸(100.0克,0.40摩尔)溶解于200毫升二氯甲烷(DCM),室温下加入氯化亚砜(34.8毫升,0.48摩尔)和0.5毫升N,N-二甲基甲酰胺,进行4小时回流反应。然后进行减压浓缩,将残余物溶解于100毫升苯中,分批加入三氯化铝(186.6克,1.4摩尔),在0℃下反应5小时,将反应液倒入混合了100克碎冰和60毫升浓盐酸的容器中进行淬灭,分离有机相,用适量乙酸乙酯分两次萃取水相,合并有机相,用饱和碳酸氢钠洗至中性,再用饱和食盐水洗1次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩溶剂,残余物用甲基叔丁基醚和乙醇混合溶剂重结晶,得淡黄色固体107.8克,为3-碘二苯甲酮(1),产率为88%。熔点为41~42℃。
(2)2-(3-苯甲酰苯基)丙二酸二乙酯(2)的合成
500 mL圆底烧瓶中依次加入碘化亚铜(3.3 g, 17.5 mmol),2-苯基苯酚(6.0 g, 35.0 mmol),碳酸铯(228.1 g, 0.70 mol),氩气保护下,依次加入100 mL 无水四氢呋喃、化合物1(107.8 g, 0.35 mol)和丙二酸二乙酯(215.2 mL, 0.70 mol),于70 ℃避光反应 24 h,反应液冷却至室温,加入100 mL饱和氯化铵 淬灭反应,乙酸乙酯提取3次,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩溶剂,得淡黄色液体102.1 g 为2-(3-苯甲酰苯基)丙二酸二乙酯(2)的粗品,可不经纯化直接用于下步反应。
(3)2-甲基-2-(3-苯甲酰苯基)丙二酸二乙酯(3)的合成
100 mL水中加入碳酸钾(103.7 g, 0.75 mol)和四丁基溴化铵(9.7 g, 0.03 mol),转移至上步反应所得化合物2(102.1 g, 0.30 mol, 作纯品计)的200 mL 甲苯溶液中。加热至60 ℃,搅拌下向反应瓶中缓慢滴加硫酸二甲酯(42.6 mL, 0.45 mol)的50 mL甲苯稀释液,约40 min滴加完,60 ℃反应8 h,反应液冷却至室温,分离有机相,用10%氨水洗3次,饱和食盐水洗至中性,无水硫酸钠干燥,减压浓缩溶剂,得淡黄色液体95.7 g,为2-甲基-2-(3-苯甲酰苯 基)丙二酸二乙酯(3)的粗品,可不经纯化直接用于下步反应。
(4)α-甲基-(3-苯甲酰基)苯乙酸乙酯(4)的合成
上步反应所得化合物3 (95.7 g, 0.27 mol,作纯品计)溶于80 mL二甲基亚砜,加入氯化钠(31.5 g,0.54 mol)和水(19.4 mL, 1.08 mol), 150 ℃反应约 6 h,冷却至室温,加入100 mL水,乙酸乙酯提取 3次,合并有机相,再用适量水洗3次,饱和食盐水洗1次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩溶剂,残余物经硅胶快速柱层析纯化(石油醚-乙酸乙酯 体积比 15:1),得淡黄色液体67.8 g,为α-甲基-(3-苯甲酰 基)苯乙酸乙酯(4),产率:69% (以化合物1摩尔数计,共计3步反应)。
(5)酮洛芬的合成
化合物4(67.8 g, 0.24 mol) 溶于100 mL乙醇,将NaOH(10.4 g, 0.26 mol)溶于 10 mL乙醇,0 ℃下滴加到反应液中,10 min滴完,0 ℃反应约30 min,TLC监测化合物4转化情况. 转化完全后向反应液中滴加浓度为2 mol/L的稀盐酸,调节反应液pH至强酸性,加入乙酸乙酯和水 进行萃取,水相再用乙酸乙酯提取2次,合并有机相,食盐水洗1次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩溶剂,待残余物固化后用甲基叔丁基醚和乙醇混合溶剂 重结晶,得白色固体58.5 g,为目标产物酮洛芬,产率:96%. m.p. 93~94 ℃。
参考文献:
[1]金文斐,余刘东,李泓江等. 非甾体抗炎药酮洛芬的合成 [J]. 云南大学学报(自然科学版), 2021, 43 (01): 147-151.
[2]胡钊侠. 酮洛芬的合成 [J]. 中国医药工业杂志, 2004, (09): 8-9.
4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯是一种重要的化合物,其分析方法在多个领域中具有广泛的研究价值。
背景:4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯(简称EOCP)是制备抗生素哌拉西林 (Piperacillin)、头孢哌酮 (Cefoperazone)、头孢拉腙 (Cefbuperazone)等药物的一个重要中间体。其纯度将直接影响到后续反应的收率及下游产品的质量。由于它不稳定,为了简化工艺,在合成过程中不将其结晶析出,,而制成它的有机溶剂的溶液直接参加以后的缩合反应。在这种情况下,如何对4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯进行定量分析,以保证合成过程的顺利进行就显得更为重要。?
分析:
1. 中和法
分析原理:利用过量的标准碱溶液中和酰氯,再利用标准的酸溶液进行滴定,从而的到分析的结果。
分析过程:准确称量定量的酰氯1g(精确至0.0001g与有装置的250ml锥形瓶中,用移液管移取 50m10.25N 的氢氧化钠与锥形瓶中,装上冷凝管在电炉上煮沸回流2h,冷却至室温,用蒸馏水冲洗冷凝馆和瓶口,加入2滴酚酞指示剂,用0.25N的标准HC1溶液进行滴定,红色消失即为终点。同时进行空白实验。
游离酸的分析:准确称取3g(精确至0.001)试样于25ml形瓶中,加入5℃蒸馏水100ml,摇动两分钟,加入2滴甲基橙指示剂,以0.25N 标准氢氧化钠溶液滴定到黄色即为终点。
2. 硫化钠法
分析原理:直接利用硫化钠与酰氯发生快速反应来分析酰氯的含量,原理如下:
分析过程:准确称量定量的酰氯 1g(精至0.0001g),配成250ml的丙酮溶液用移液管移取50ml于锥形瓶中,加入1:1的丙酮水溶液50ml,用0.1N的标准硫化钠溶液滴定到亮黄色即为终点。同时进行空白实验。
3. 银量法
分析原理:利用酰氯在碱性条件下水解后得到氯离子再用标准硝酸银进行滴定的过程。
蒋云菊等就采用银量法将 N-丙基-N-[2-(2,4,6-三氯苯氧基)乙基]氨基甲酰氯与醇、胺等反应生成相应的酯和酰胺,氯原子脱离有机分子转变为氯离子进入浴液,用硝酸银对 N-丙基-N-[2- (2,4,6-三氯氧基)乙基]氨基甲酰氯,杨志祥在碱性条件下水解后得到氯离子再用标准硝酸银进行滴定分析间甲氧基苯磺酰氯。
4. 气相色谱法
李俊波等人建立了一种通过衍生化测定4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯(简称EOCP)含量的气相色谱方法。其方法是先将 EOCP与胺反应生成稳定的酰胺,然后用衍生物行气相色谱分析。衍生化试剂用直链的一元胺反应速度快且反应完全,适合分析应用。使用Chromosorb W-Bw+5% KOH+20%Apiezon L填充柱(1.8m×4mm);氢焰检测器(FID);载气(N2)流速为15mL/min,柱温为90℃,气化温度为220℃。EOCP在 60~300mg﹒m L-1呈良好线性关系(r=0.9998),回收率在98.62%~100.05%之间,RSD≤0.32%。该方法准确、可靠,具有良好的重复性和 稳定性,可用于EOCP的质量检测。具体采用甲胺(乙醇溶液)做为衍生化试剂,反应式如下:
参考文献:
[1]李俊波. 4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯的气相色谱分析 [J]. 化工中间体, 2009, 5 (10): 57-59.
[2]杨欣. 4-乙基-2,3-双氧哌嗪酰氯的合成及分析[D]. 太原理工大学, 2007.
在有机合成领域中,寻找高效的合成路径对于获得3,4,5,6-四氟邻苯二腈至关重要,本文将综述相关合成方法。
简述:3,4,5,6-四氟邻苯二甲腈,英文名称:3,4,5,6-tetrafluorobenzene-1,2-dicarbonitrile,CAS:1835-65-0,分子式:C8F4N2。3,4,5,6-四氟邻苯二甲腈是合成全氟金属酞菁及亚酞菁的重要中间体,同时也是合成肿瘤标记药物、药物及树脂的中间体,因此,开发工艺简单的合成3,4,5,6-四氟邻苯二甲腈的路线具有重要的意义。
合成:
1. 方法一
以四氟邻苯二甲酸酐为起始原料,经亚胺化、氨化及脱水3步反应,合成了四氟邻苯二甲腈,总收率41.67%,具体步骤如下:
(1)四氟邻苯二甲酰亚胺(2)的合成
在100 mL干燥三口烧瓶中依次加入1 6.60 g、尿素2.88 g及75 mL冰乙酸,搅拌下加热至回流,反应4 h。冷却至室温,再将反应液置于冰水混合物中析出絮状固体,静置分层后抽滤,滤饼干燥后得白色固体2 5.50 g,收率为83.71%,m.p. 219~221℃。
(2)四氟邻苯二甲酰胺(3)的合成
将2 4.38 g置于100 mL圆底烧瓶中,加入 25%氨水30 mL,于室温反应7 h。抽滤,滤饼用5%稀氨水洗涤3次,干燥得白色粉末状固体3 3.81 g,产率80.72%,m.p.198~200℃。
(3)4的合成
在三口瓶中依次加入3 7.08 g和DMF 40 mL,冰水浴冷却,搅拌下缓慢滴加POCl35.00 mL,滴毕(约1 h),反应7 h。将反应液倒入冰水混合物中析出固体,抽滤,滤饼用去离子水洗涤3 次,真空干燥得白色固体4 3.70 g,产率61.67%,m.p.89~91℃。
2. 方法二
以四氯邻苯二甲腈为原料,经不同条件的氟化来合成。
(1)最初报道四氯邻苯二甲腈与无水氟化钾在压力釜中200℃下无溶剂搅拌反应21 h,真空升华得65%收率的四氟邻苯二甲腈。
(2)Nalewajek等报道四氯邻苯二甲腈与无水氟化钾在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中130℃反应可制得收率为85%、含量98.5%以上的四氟邻苯二甲腈。1次结晶即可使含量达99.5%以上。N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)在相近条件下得到相近的结果。
(3)Kaieda等报道了在体系自身压力下使用苯腈作为溶剂进行反应的方法。在另一项专利中,Kaieda等人提出在反应结束后通过粗蒸汽将固体分离,然后对液体馏份进行再次分馏,以获得主要为苯腈的馏份和主要为产品的馏份。他们将苯腈馏份与含有未完全氟化中间体的馏份进行回收套用,以提高产率。由于苯腈即使在较高温度下也具有良好的稳定性,因此可以缩短反应时间。
(4)Konishi等也研究了以酰胺类如DMF、DMAc和NMP等为溶剂的氟化法。
参考文献:
[1]宋盛容,马锋,李祥高. 四氟邻苯二甲腈的合成及其晶体结构 [J]. 合成化学, 2017, 25 (07): 617-619. DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2017.07.16306.
[2]郑土才,吾国强. 四氟(邻、间、对)苯二甲腈的合成与应用 [J]. 精细化工中间体, 2010, 40 (02): 7-12+15. DOI:10.19342/j.cnki.issn.1009-9212.2010.02.002.