2-溴芴的制备方法
2021-02-01 19:02:33|268|起点商标网
专利名称:2-溴芴的制备方法
技术领域:
本发明涉及芴类化合物的制备方法,尤其涉及一种2-溴芴的生产方法,属有 机合成领域。
背景技术:
芴是煤焦油的分离产品之一,产量大,用途广泛,价格低廉,其衍生物作为 重要的精细化学品原料,用于医药、农药、染料、塑料及功能高分子材料等领域。 2-溴芴是芴衍生物之一,其本身就可作为一种光导材料的添加剂,还可以作为发 光材料等的合成原料,因此,对其合成方法的研究具有重要意义。
目前,国内外文献报道的2-溴芴制备方法主要是以芴为原料,在氯仿等有机
溶剂中与溴反应得到2-溴芴。其中,Thursyon等人用芴和溴为原料,在溶剂苯中
以碘为催化剂来制备2-溴莉,产率为35% 『Journalofthe American Chemical
Society, 42, 2163-2166(1935)』。此外,国内也有人使用了相似的方法,以芴和溴
为原料,在四氯化碳溶剂中以路易斯酸(三氯化铝)为催化剂来制备2-溴芴,但
收率也不是很理想。在上述2-溴芴的制备方法中,存在操作复杂、产率低、成本
高、反应物分离纯化困难以及严重污染环境等问题。
发明内容
为了克服上述制备方法的缺点,本发明的目的在于提供一种污染小、成本低、 产率高的2-溴芴的制备方法。
具体反应步骤如下
将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中,分批量加入溴化试剂N-溴代 丁二酰亚胺 (NBS),苑和N-溴代丁二酰亚胺(NBS)摩尔比1 : 1.1 1.4,然 后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度,搅拌一定时间 反应完成后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得粗品,甲醇重 结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率约70%。
优选反应条件芴NBS的投料摩尔比是1 : 1.25,反应温度65 75。C,反 应时间8 10小时;荷与BPO的投料摩尔比是100 : 0.8 1。本发明优点在于使用的溴源为N-溴代丁二酰亚胺,副产物为丁二酰亚胺, 溴得到充分的利用,避免了溴单质作为溴源时,溴的浪费和副产物溴化氢对环境 的污染;本发明生产的2-溴芴纯度高,大于96%,同时提高了 2-溴芴产品收率, 收率约70%,降低了生产成本,并且减少了环境污染。 具体实施方法
为对本发明进行更好的说明,举实施例如下 实施例1
在干燥的三口瓶中,将芴(33.2g, 0.2mol)溶解于150 mLNMP溶液中, 分批量加入溴化试剂NBS(44.1 g, 0.25moD,然后加入催化剂BPO(0.5 g, 0.002 mol),搅拌溶解;控制反应温度在65'C,搅拌反应8小时后,水洗,分层,下 层液体加入甲醇(50mL)有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(80mL)重结 晶,得白色固体,纯度大于96%,收率71%。
iHNMR(300MHz, CDC13), S/ppm: 7.67-7.73 (m, 1H; ArH) , 7.62-7.66(m, 2H; ArH), 7.51-7.52(m, 2H; ArH), 7.31陽7.37(m, 2H; ArH), 3.86-3.88(s, 2H; CH2);
13CNMR(100MHz, CDC13), S/ppm: 145.1, 142.8, 140.6, 129.8, 128.1, 127.0, 126.9, 125.0, 121.0, 120.4, 119.9, 36.7;
IR(KBr), v/cm.1: 3431.9, 3009.1, 2924.5, 2894,2, 1596.2, 1466.8, 1395.8, 1265.2, 1058.9, 955.4, 821.5, 763,9, 761.2, 566.9;
Ms(m/z): 245(M+) 实施例2
在干燥的三口瓶中,将芴(332 g, 2mo1)溶解于1500 mLNMP溶液中,分 批量加入溴化试剂NBS (441 g, 2.5mol),然后加入催化剂BPO (5 g, 0.02 mol),
搅拌溶解;控制反应温度在70'C,搅拌反应9小时后,水洗,分层,下层液体 加入甲醇(500mL)后有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(800mL)重结晶, 得白色固体,纯度大于96%,收率73 ^。 实施例3
在干燥的三口瓶中,将芴(1660g, 5mo1)溶解于4000mLNMP溶液中, 分批量加入溴化试剂NBS (1120 g, 6.3mol),然后加入催化剂BPO (10 g, 0.04mol)搅拌溶解;控制反应温度在75'C,搅拌反应10小时后,水洗,分层,下 层液体加入甲醇(1000mL)后有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(2000mL) 重结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率69%。
权利要求
1、2-溴芴的生产方法,其特征在于,以芴和N-溴代丁二酰亚胺为原料直接生产2-溴芴,具体通过如下步骤实现将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮溶液中,分批量加入溴化试剂N-溴代丁二酰亚胺(NBS),然后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度65~75℃,搅拌8~10小时后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得到粗品,甲醇重结晶,得白色产品。
2、 如权利要求1所述的2-溴芴的生产方法,其特征在于,芴与N-溴代丁二酰亚 胺的投料摩尔比为1 : 1.1 1.4。
3、 如权利要求l所述的2-溴芴的生产方法,其特征在于,芴与过氧化苯甲酰的 投料摩尔比为100 : 0.8 1。
全文摘要
本发明公开了一种制备2-溴芴的新方法,属有机化学合成领域。其通过如下方法实现将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中,按投料摩尔比分别加入一定量溴化试剂N-溴代丁二酰亚胺(NBS),然后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度,搅拌一定时间反应后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得到粗品,甲醇重结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率约70%。该方法生产2-溴芴收率高,同时降低了生产成本,减少了环境污染,具有较好的应用前景。
文档编号C07C25/00GK101481292SQ20091006426
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者吕海宽, 孙雨安, 张海洋, 李江涛, 杨振强, 杨瑞娜, 蒋卫鹏, 郭利兵, 陈淑敏, 韩兆海 申请人:濮阳惠成化工有限公司
技术领域:
本发明涉及芴类化合物的制备方法,尤其涉及一种2-溴芴的生产方法,属有 机合成领域。
背景技术:
芴是煤焦油的分离产品之一,产量大,用途广泛,价格低廉,其衍生物作为 重要的精细化学品原料,用于医药、农药、染料、塑料及功能高分子材料等领域。 2-溴芴是芴衍生物之一,其本身就可作为一种光导材料的添加剂,还可以作为发 光材料等的合成原料,因此,对其合成方法的研究具有重要意义。
目前,国内外文献报道的2-溴芴制备方法主要是以芴为原料,在氯仿等有机
溶剂中与溴反应得到2-溴芴。其中,Thursyon等人用芴和溴为原料,在溶剂苯中
以碘为催化剂来制备2-溴莉,产率为35% 『Journalofthe American Chemical
Society, 42, 2163-2166(1935)』。此外,国内也有人使用了相似的方法,以芴和溴
为原料,在四氯化碳溶剂中以路易斯酸(三氯化铝)为催化剂来制备2-溴芴,但
收率也不是很理想。在上述2-溴芴的制备方法中,存在操作复杂、产率低、成本
高、反应物分离纯化困难以及严重污染环境等问题。
发明内容
为了克服上述制备方法的缺点,本发明的目的在于提供一种污染小、成本低、 产率高的2-溴芴的制备方法。
具体反应步骤如下
将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中,分批量加入溴化试剂N-溴代 丁二酰亚胺 (NBS),苑和N-溴代丁二酰亚胺(NBS)摩尔比1 : 1.1 1.4,然 后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度,搅拌一定时间 反应完成后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得粗品,甲醇重 结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率约70%。
优选反应条件芴NBS的投料摩尔比是1 : 1.25,反应温度65 75。C,反 应时间8 10小时;荷与BPO的投料摩尔比是100 : 0.8 1。本发明优点在于使用的溴源为N-溴代丁二酰亚胺,副产物为丁二酰亚胺, 溴得到充分的利用,避免了溴单质作为溴源时,溴的浪费和副产物溴化氢对环境 的污染;本发明生产的2-溴芴纯度高,大于96%,同时提高了 2-溴芴产品收率, 收率约70%,降低了生产成本,并且减少了环境污染。 具体实施方法
为对本发明进行更好的说明,举实施例如下 实施例1
在干燥的三口瓶中,将芴(33.2g, 0.2mol)溶解于150 mLNMP溶液中, 分批量加入溴化试剂NBS(44.1 g, 0.25moD,然后加入催化剂BPO(0.5 g, 0.002 mol),搅拌溶解;控制反应温度在65'C,搅拌反应8小时后,水洗,分层,下 层液体加入甲醇(50mL)有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(80mL)重结 晶,得白色固体,纯度大于96%,收率71%。
iHNMR(300MHz, CDC13), S/ppm: 7.67-7.73 (m, 1H; ArH) , 7.62-7.66(m, 2H; ArH), 7.51-7.52(m, 2H; ArH), 7.31陽7.37(m, 2H; ArH), 3.86-3.88(s, 2H; CH2);
13CNMR(100MHz, CDC13), S/ppm: 145.1, 142.8, 140.6, 129.8, 128.1, 127.0, 126.9, 125.0, 121.0, 120.4, 119.9, 36.7;
IR(KBr), v/cm.1: 3431.9, 3009.1, 2924.5, 2894,2, 1596.2, 1466.8, 1395.8, 1265.2, 1058.9, 955.4, 821.5, 763,9, 761.2, 566.9;
Ms(m/z): 245(M+) 实施例2
在干燥的三口瓶中,将芴(332 g, 2mo1)溶解于1500 mLNMP溶液中,分 批量加入溴化试剂NBS (441 g, 2.5mol),然后加入催化剂BPO (5 g, 0.02 mol),
搅拌溶解;控制反应温度在70'C,搅拌反应9小时后,水洗,分层,下层液体 加入甲醇(500mL)后有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(800mL)重结晶, 得白色固体,纯度大于96%,收率73 ^。 实施例3
在干燥的三口瓶中,将芴(1660g, 5mo1)溶解于4000mLNMP溶液中, 分批量加入溴化试剂NBS (1120 g, 6.3mol),然后加入催化剂BPO (10 g, 0.04mol)搅拌溶解;控制反应温度在75'C,搅拌反应10小时后,水洗,分层,下 层液体加入甲醇(1000mL)后有大量固体析出,抽滤得粗品,甲醇(2000mL) 重结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率69%。
权利要求
1、2-溴芴的生产方法,其特征在于,以芴和N-溴代丁二酰亚胺为原料直接生产2-溴芴,具体通过如下步骤实现将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮溶液中,分批量加入溴化试剂N-溴代丁二酰亚胺(NBS),然后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度65~75℃,搅拌8~10小时后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得到粗品,甲醇重结晶,得白色产品。
2、 如权利要求1所述的2-溴芴的生产方法,其特征在于,芴与N-溴代丁二酰亚 胺的投料摩尔比为1 : 1.1 1.4。
3、 如权利要求l所述的2-溴芴的生产方法,其特征在于,芴与过氧化苯甲酰的 投料摩尔比为100 : 0.8 1。
全文摘要
本发明公开了一种制备2-溴芴的新方法,属有机化学合成领域。其通过如下方法实现将芴溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中,按投料摩尔比分别加入一定量溴化试剂N-溴代丁二酰亚胺(NBS),然后加入催化剂过氧化苯甲酰(BPO),搅拌溶解;控制反应温度,搅拌一定时间反应后,水洗,分层,下层液体加入甲醇使产品析出,抽滤得到粗品,甲醇重结晶,得白色固体,纯度大于96%,收率约70%。该方法生产2-溴芴收率高,同时降低了生产成本,减少了环境污染,具有较好的应用前景。
文档编号C07C25/00GK101481292SQ20091006426
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者吕海宽, 孙雨安, 张海洋, 李江涛, 杨振强, 杨瑞娜, 蒋卫鹏, 郭利兵, 陈淑敏, 韩兆海 申请人:濮阳惠成化工有限公司
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