一种基于苯酐和芳香烷基化合物的傅-克酰基化反应方法技术

本发明专利技术涉及一种基于苯酐和芳香烷基化合物的傅

【技术实现步骤摘要】
一种基于苯酐和芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应方法


[0001]本专利技术涉及傅
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克反应制备化工中间体的方法，特别是涉及一种利用氯铝酸盐离子液体催化苯酐和芳香烷基化合物进行傅
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克酰基化反应的方法。

技术介绍

[0002]2‑
烷基蒽醌是一类重要的精细化工产品和有机中间体，主要用作蒽醌法合成过氧化氢的工作载体，也可以用作染料中间体、阻聚剂和医药中间体，还是制造高品质光电产品的重要原料。
[0003]苯酐法是2
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烷基蒽醌的传统合成方法。苯酐法由两步反应组成，首先，苯酐与芳香烷基化合物在路易斯酸催化剂作用下发生傅
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克酰基化反应，生成2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体，然后以发烟硫酸作为催化脱水剂，使2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体进行脱水闭环反应，制备得到2
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烷基蒽醌。
[0004]苯酐与芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应是在惰性溶剂环境下，路易斯酸催化剂的作用下进行的，反应造成苯酐开环，芳香烷基化合物攻击开环形成的负氧离子，得到带有酰基化基团和羧基基团的中间体。
[0005]常用的路易斯酸催化剂主要包括三氯化铝、三氯化铁等。
[0006]由于三氯化铝的活性很强，芳香烷基化合物与苯酐开环形成的负氧离子结合时，会有多种结合的可能，因此就会产生很多主反应之外的副反应，增加了后处理的难度，并降低了目标产物的收得率。
[0007]傅
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克酰基化反应时，苯酐开环后的芳香环2位具有较大的化学活性，所以酰基化反应时，芳香烷基化合物连接在芳香环2位的产品是主要生成物。据分析，在傅
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克酰基化反应的早、中期，芳香烷基化合物在芳香环2位的结合强度是其1位结合强度的100多倍。但是到了傅
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克酰基化反应的后期，由于反应物中的芳香烷基化合物含量逐渐降低，使得芳香环1位的取代能力大大增强，其1位取代强度相对于早期加强了几十倍，在短短的数分钟内，生成物中的1位取代物含量由千分之几突然增加到百分之三以上，降低了2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体的纯度。
[0008]离子液体是指主要由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的，在室温或邻近于室温下呈液态的熔盐体系，是一种性能优越的有机溶剂，具有较高的稳定性。其最吸引人的特点是室温下虽为液态，却无蒸气压，不挥发，所以不会逃逸损失，不会造成污染。可以通过不同的阴、阳离子组合，来调节离子液体的物理和化学性质。例如，氯铝酸盐离子液体就可以通过调整无水三氯化铝的比例改变其酸碱性。
[0009]氯铝酸盐离子液体具有路易斯酸性，以其作为催化剂，其独特的性能正被越来越多的人认识和接受。
[0010]氯铝酸盐离子液体催化剂在催化苯与烯烃的烷基化反应时，表现出了很好的反应活性和2
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位异构体选择性。因此，新型的氯铝酸盐离子液体催化剂可以有效地减少傅
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克酰基化反应的副反应，从而提高反应的收率。
[0011]目前，很多人都在研究利用傅
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克酰基化反应的原料——芳香烷基化合物作为溶剂进行酰基化反应的可行性。这种思路的最大好处是可以省去惰性溶剂，不仅使反应的后处理变得简单，而且可以降低生产成本。
[0012]但是，在使用三氯化铝作为催化剂进行傅
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克酰基化反应时，由于芳香烷基化合物会自身缩合，产生大量的副产物，使得这一反应方式屡试不成。

技术实现思路

[0013]本专利技术的目的是提供一种基于苯酐和芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应方法，以在氯铝酸盐离子液体催化剂作用下，使用酰基化反应原料芳香烷基化合物作为溶剂进行酰基化反应，并取得很好的效果。
[0014]本专利技术所述基于苯酐和芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应方法是以一取代烷基苯同时作为傅
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克酰基化反应的溶剂和反应原料，先以一部分一取代烷基苯溶解反应原料苯酐和氯铝酸盐离子液体催化剂，再滴加剩余部分的一取代烷基苯进行傅
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克酰基化反应，反应产物经水解制备得到2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体。
[0015]进一步地，本专利技术是将上述制备得到的2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体用于在发烟硫酸中进行脱水闭环反应以制备得到化工产品2
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烷基蒽醌。
[0016]其中，所述的氯铝酸盐离子液体催化剂是由4
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苯基咪唑与无水三氯化铝以物质的量比1∶1～3混合反应得到的粘性液体。
[0017]其中，所述的一取代烷基苯是甲苯、乙苯、叔丁基苯、叔戊基苯中的任意一种。
[0018]相应地，利用上述一取代烷基苯制备得到的2
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(4'
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体分别为2
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(4'
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甲基苯甲酰基)苯甲酸、2
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(4'
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乙基苯甲酰基)苯甲酸、2
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(4'
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叔丁基苯甲酰基)苯甲酸或2
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(4'
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叔戊基苯甲酰基)苯甲酸，以其进行闭环反应分别制备得到化工产品2
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甲基蒽醌、2
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乙基蒽醌、2
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叔丁基蒽醌或2
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叔戊基蒽醌。
[0019]2‑
甲基蒽醌（CAS：84
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54
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8），主要用途是合成高品质的深色染料，在造纸业中作为高效制浆添加剂，电子行业用于半导体微型电子产品的制造，另外在医药、农药领域都有广泛的使用。
[0020]2‑
乙基蒽醌（CAS：84
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51
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5），主要作为制造双氧水的催化剂，也可用于制造染料的中间体，感光树脂的感光剂，涂料，光敏聚合引发剂等。
[0021]2‑
叔丁基蒽醌（CAS：84
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47
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9），在双氧水的制造中作为工作载体，也可以作为制造染料中间体的原料。
[0022]2‑
叔戊基蒽醌（CAS：32588
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54
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8），在双氧水的制造中作为高溶解度工作液载体。
[0023]进一步地，本专利技术给出了更具体的所述基于苯酐和芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应方法。
[0024]按照一取代烷基苯与苯酐的物质的量比为1～8∶1，先将苯酐溶解在1/3～1/2体积的一取代烷基苯中，加入1～3倍于苯酐物质的量的氯铝酸盐离子液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于苯酐和芳香烷基化合物的傅
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克酰基化反应方法，是以一取代烷基苯同时作为傅
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克酰基化反应的溶剂和反应原料，先以一部分一取代烷基苯溶解反应原料苯酐和氯铝酸盐离子液体催化剂，再滴加剩余部分的一取代烷基苯进行傅
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克酰基化反应，反应产物经水解制备得到2
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烷基苯甲酰基)苯甲酸中间体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是按照一取代烷基苯与苯酐的物质的量比为1～8∶1，先将苯酐溶解在1/3～1/2体积的一取代烷基苯中，加入1～3倍于苯酐物质的量的氯铝酸盐离子液体催化剂，搅拌均匀后，控制反应体系的温度在30～60℃，缓慢滴加入剩余1/2～2/3体积的一取代烷基苯，滴加完毕后将反应体系温度提高3～10℃，保温反应0.5～1h，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙仿建，王艳红，
申请(专利权)人：山东裕滨新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：