CN102320933B - 一种制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法 - Google Patents
一种制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种重要铷萃取剂4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的新的制备方法。以对叔丁基酚、苯乙烯为原料,经三步法制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚(t-BAMBP)。其核心在于通过苯乙烯与氯化氢制得1-氯-1-苯乙烷,可避免苯乙烯的自聚;同时,本反应中形成的副产物是一种重要的化工原料,且沸点低,便于除去,经傅克烷基化、加氢反应制得最终产品4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚。该方法的回收率为85-90%,产品纯度大于95%,简化了合成工艺,提高了产品质量,降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种重要铷萃取剂4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的合成新工艺。
背景技术
本发明的4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚(t-BAMBP)是一种十分重要的铷萃取剂,其结构式如下:
t-BAMBP传统的合成工艺主要为溶剂法。
溶剂法合成t-BAMBP一般是将原料对叔丁基酚和苯乙烯,经路易斯酸催化、通过傅克反应直接制得,此法的优点在于反应简单,原料来源丰富。但此法中苯乙烯在反应过程中易发生自聚反应,使得产物中杂质多,收率低,仅为30~50%,精制困难,同时产生大量的废料,易造成环境污染。
发明内容 本发明提供一种以对叔丁基酚、苯乙烯为原料,经三步法制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚(t-BAMBP)的方法。
值得指出的是以苯乙烯产物,如酚羟基的两个邻位都与对叔丁基酚一步反应中,除要生成4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚有效成份外,还产生一定量与苯乙烯发生取代反应的副产物,同时苯乙烯也易自聚,产生大量的苯乙烯自聚物,影响产品的收率和纯度。
本工艺的核心在于苯乙烯与氯化氢制得1-氯-1-苯乙烷,可避免上述反应中的苯乙烯的自聚;同时,本反应中形成的副产物是一种重要的化工原料,且沸点低,便于除去,从而达到提高最终产品4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的总收率和纯度。
一种制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法,以对叔丁基酚、苯乙烯为初始原料,经苯乙烯氯化加成,制得1-氯-1-苯乙烷,然后再与对叔丁基酚反应,其特征在于:1)先将苯乙烯与浓盐酸加热到50-70℃,发生加成反应7-8小时,制得1-氯-1-苯乙烷;2)将1-氯-1-苯乙烷与对叔丁基酚反应,以氯化锌为催化剂,经傅克烷基化反应,在25-35℃进行反应4-5小时,待反应达到终点后,加入质量百分浓度20%的氢氧化钠水溶液洗涤多次;然后将经过洗涤的有机相加入质量百分浓度20%的盐酸于室温下搅拌一段时间后分液,所得有机相再用无水硫酸镁干燥,之后蒸干氯仿得到浓缩物;3)将浓缩物与乙醇、氢氧化钯碳混合后加氢反应,反应结束后过滤钯碳,经蒸馏制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚,产品纯度大于95%。
所述步骤2)中对叔丁基酚与氯化锌质量比1∶0.1,1-氯-1-苯乙烷投料为对叔丁基酚质量的1.5倍。
所述步骤3)中用相当于对叔丁基酚0.4倍重量的氢氧化钯碳做催化剂、4倍量的乙醇做溶剂在30-40℃进行加氢反应。
具体实施方案:将苯乙烯加入到装有浓盐酸的烧瓶中,其重量比为1∶2,在50~60℃进行加成反应,加成反应完成后,经过分液,制得1-氯-1-苯乙烷。
将原料对叔丁基酚与1-氯-1-苯乙烷加入到烧瓶中,对叔丁基酚与1-氯-1-苯乙烷重量比为1∶1.5,在25~35℃下加入无水氯化锌进行傅克烷基化反应,对叔丁基酚与无水氯化锌的重量比为1∶0.1。反应到终点后加入质量百分浓度20%的氢氧化钠水溶液洗涤多次。有机相加入质量百分浓度20%的盐酸室温下搅拌一段时间后分液,有机相用无水硫酸镁干燥,之后蒸干氯仿备用。
将上述混合物与相当于对叔丁基酚4倍重量的乙醇,0.4倍重量的氢氧化钯碳混合后在30-40℃加氢反应,反应结束后过滤钯碳,经蒸馏制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚,三步总收率85-90%,产品纯度大于95%。
具体实施方式
实施例1
1-氯-1-苯乙烷的制备:在500ml圆底烧瓶中,加入100g苯乙烯以及200g的浓盐酸,加热到50~60℃反应8h,经HPLC分析反应到95%以上的转化率后停止反应。之后分液,有机相用无水硫酸镁干燥5h。
4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的合成:在装有温度计以及氯化氢导气吸收装置的250ml三口烧瓶中,加入25g对叔丁基酚,125ml氯仿和2.5g氯化锌。在氮气保护和水浴加热25℃下,缓慢滴加37.5g1-氯-1-苯乙烷,滴加约1h。加完后在该条件下反应4~5h。经HPLC检测到1-氯-1-苯乙烷反应到98%以上后结束反应。反应到终点后加入100ml质量百分浓度20%的氢氧化钠水溶液,搅拌30分钟分液,之后有机相再用质量百分浓度20%的氢氧化钠水溶液洗涤两次,每次约50ml。有机相加入50ml质量百分浓度20%的盐酸室温下搅拌30分钟后分液,有机相用无水硫酸镁干燥5h,蒸干氯仿备用。
将上述混合物与100ml乙醇,10g氢氧化钯碳混合后在30-40℃加氢反应,反应结束后过滤钯碳,经蒸馏制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚36.3g,三步总收率87%,产品纯度95.5%。
实施例2
1-氯-1-苯乙烷的制备:在5000ml圆底烧瓶中,加入1000g苯乙烯以及2000g的浓盐酸,加热到55~70℃反应7.5h,经HPLC分析反应到95%以上的转化率后停止反应。之后分液,有机相用无水硫酸镁干燥5h。
4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的合成:在装有温度计以及氯化氢导气吸收装置的2500ml三口烧瓶中,加入250g对叔丁基酚,1300ml氯仿和25g氯化锌。在氮气保护和水浴下,缓慢滴加380g1-氯-1-苯乙烷,滴加约2h。加完后在该条件下反应4~5h。经HPLC检测到1-氯-1-苯乙烷反应到98%以上后结束反应。反应到终点后加入1000ml20%的氢氧化钠水溶液,搅拌30分钟分液,之后有机相再用30%的氢氧化钠水溶液洗涤两次,每次约500ml。有机相加入1000ml20%的盐酸室温搅拌30分钟后分液,有机相用无水硫酸镁干燥5h,蒸干氯仿备用。
将上述混合物与1L乙醇,100g氢氧化钯碳混合后在30-40℃加氢反应,反应结束后过滤钯碳,经蒸馏制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚375g,三步总收率90%,产品纯度97%。
Claims (3)
1.一种制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法,以对叔丁基酚、苯乙烯为初始原料,经苯乙烯氯化加成,制得1-氯-1-苯乙烷,然后再与对叔丁基酚反应,其特征在于:1)先将苯乙烯与浓盐酸加热到50-70℃,发生加成反应7-8小时,制得1-氯-1-苯乙烷;2)将1-氯-1-苯乙烷与对叔丁基酚反应,加入氯仿和氯化锌,以氯化锌为催化剂,经傅克烷基化反应,在25-35℃进行反应4-5小时,待反应达到终点后,加入质量百分浓度20%的氢氧化钠水溶液洗涤多次;然后将经过洗涤的有机相加入质量百分浓度20%的盐酸于室温下搅拌一段时间后分液,所得有机相再用无水硫酸镁干燥,之后蒸干氯仿得到浓缩物;3)将浓缩物与乙醇、氢氧化钯碳混合后加氢反应,反应结束后过滤钯碳,经蒸馏制得4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚,产品纯度大于95%。
2.一种如权利要求1所述的制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法,其特征在于:步骤2)中对叔丁基酚与氯化锌质量比1︰0.1,1-氯-1-苯乙烷投料为对叔丁基酚质量的1.5倍。
3. 一种如权利要求1或2所述的制备4-叔丁基-2-(α-甲苄基)苯酚的方法,其特征在于:步骤3)中用相当于对叔丁基酚0.4倍重量的氢氧化钯碳做催化剂、4倍重量的乙醇做溶剂在30-40℃进行加氢反应。
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