二苯基乙二酮的制备中乙酸和氯化铁的作用
二苯基乙二酮的制备中乙酸和氯化铁的作用做氧化剂。氧化α位的羟基,有的时候使用冰醋酸和亚硝酸钠也可以。
苯妥英是通过二苯乙二酮和尿素发生类似二苯乙醇酸重排反应而获得的,这个反应的条件是在碱催化。二苯乙醇酸重排反应中,碱进攻二苯乙二酮的一个羰基,随后发生苯基迁移。
苯妥因或者其他类似的巴比妥类化合物的合成中也是利用类似的机理,只不过氢氧根离子进攻羰基后,接下来发生的是尿素的进攻,随后再是苯基的迁移。
合成方法
由苯甲酰与氰化钠缩合所得苯偶酰姻(安息香)后,再经硝化而得。或由二苯基乙烯氧化合成苯偶酰。NH4CrO3Cl与二苯基乙烯按分子比3∶1混合,在冰醋酸中反应20h,反应温度80℃,得到苯偶酰的产率为80%。以盐酸二甲胺三氧化铬/硅胶载体氧化剂用于氧化苯偶姻体系,合成苯偶酰类化合物。
由苯甲醛与氰化钠缩合得苯偶姻(安息香)后,再经硝酸氧化而得。这一工艺过程因产生亚硝酸气体而造成污染,反应激烈,需仔细操作。生产试剂联苯酰也有采用乙酸铜或硫酸铜的,例如,将4100g结晶硫酸铜;4000g吡啶及1600g水一起搅拌加热,然后加入1696g苯偶姻,加热反应2h,反应物变成深绿色,冷却后倾出硫酸亚酮-吡啶溶液。结晶用水洗涤后与10%盐酸共热。冷却后滤出结晶,可得1450g联苯酰。用空气或硝酸使苯偶姻氧化即得该品。将苯偶姻和硝酸(40%)加入反应锅,经4h慢慢升温至110℃,并保持反应1h。然后冷至40℃以下,甩滤;水洗,得联苯酰粗品。将粗品加水,用30%氢氧化钠调节pH至12,加热至100℃溶解,冷却后过滤,水洗得成品。收率95%以上。
1、氯乙醇法,以氯乙醇为原料在碱性介质中水解而得,该反应在100℃下进行。
2、环氧乙烷水合法,环氧乙烷水合法有直接水合法和催化水合法,水合过程在常压下进行也可在加压下进行。
3、目前有气相催化水合法 以氧化银为催化剂,氧化铝为载体,在150~240℃反应,生成乙二醇。
4、乙烯直接水合法 乙烯在催化剂存在下在乙酸溶液中氧化生成单乙酸酯或二乙酸酯,进一步水解均得乙二醇。
5、环氧乙烷与水在硫酸催化剂作用下进行水合反应,反应液经碱中和、蒸发、精馏即得成品。
6、甲醛法。
7、以工业品乙二醇为原料,经减压蒸馏,于1333Pa下,收集中间馏分即可。
8、将乙二醇真空蒸馏,所得主要馏分用无水硫酸钠进行较长时间干燥,然后用一支好的分馏柱重新真空蒸馏。
扩展资料:
乙二醇的毒理环境:
毒性:属低毒类。
急性毒性:LD508.0~15.3g/kg(小鼠经口);5.9~13.4g/kg(大鼠经口);1.4ml/kg(人经口,致死)
亚急性和慢性毒性:大鼠吸入12mg/m3(连续多次)八天后2/15只动物眼角膜混浊、失明;人吸入40%乙二醇混合物9/28人出现短暂昏厥;人吸入40%乙二醇混合物加热至105℃反复吸入14/38人眼球震颤,5/38人淋巴细胞增多。
危险特性:遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、水。
参考资料来源:百度百科-乙二醇
二苯基乙醇酸重排的动力是:形成稳定的羧酸盐是反应的推动力。
分子的碳骨架发生重排生成结构异构体的化学反应,是有机反应中的一大类。重排反应通常涉及取代基由一个原子转移到同一个分子中的另一个原子上的过程。
缺电子重排反应是反应物分子先在迁移终点形成一个缺电子活性中心,从而促使迁移基团带着键裂的电子对发生迁移,并通过进一步变化生成稳定产物。
物理化学性质
白色或淡黄色棱柱体结晶。熔点133℃,沸点344℃(102.4kPa),194℃(1.6kPa),相对密度1.310(20/4℃)。不溶于冷水,微溶于热水和乙醚,溶于乙醇。可还原斐林试剂,与浓硫酸或浓硝酸或氯化铁等较弱氧化剂作用生成二苯乙二酮。在乙醇中与钠汞齐作用生成二苯乙二醇。熔点137℃。
以上内容参考:百度百科-二苯乙醇酮
二苯甲醇的制备步骤,详细介绍如下:
1、制备方法:锌粉还原法在乙醇溶液中,碱性条件下,80℃用锌粉还原二苯甲酮,反应产物冷却、酸化、过滤,乙醇洗涤,经石油醚-乙醇混合溶液重结晶得到精品。硼氢化钠还原法,在甲醇溶液中,加热回流条件下,采用硼氢化钠还原二苯甲酮,反应产物加入一定量水,加热至沸腾,冷却,抽滤、干燥、石油醚重结晶得到精品。
2、简介:二苯甲醇又名二苯基甲醇、双苯甲醇,二苯基甲醇,羟基二苯基甲烷。常温下白色至浅米色结晶固体,易溶于乙醇、醚、氯仿和二硫化碳,几乎不溶于冷的粗汽油,低毒,避免与皮肤和眼睛接触,缺乏有关毒性数据,可参照甲醇毒性。明火、高温、遇强氧化剂可着火燃烧,释放出有毒气体。主要用于有机合成,医药工业中间体。
3、常见的化学反应:苯环上取代反应和羟基的有关反应。例如在酸催化的温和条件下可生成醚(Ph2CH)2O,在吡啶中与酰氯反应生成酯。
4、包装、贮存和运输:25kg内衬塑料膜纸板桶包装,保持容器密闭。存放于凉爽、阴暗处。远离火种、热源,与氧化剂、酸类、食用化学品分开存贮,运输。
C2H4+Cl2==C2H4Cl2
C2H4Cl2+2NaOH==C2H6O2+2NaCl
2,或用氧化剂直接氧化:
用稀冷中性高锰酸钾溶液氧化
用四氧化锇氧化:CH2CH2+OsO4+H2O==HOCH2CH2OH+OsO3(为节约成本,通常加H2O2使OsO3氧化为OsO4:OsO3+H2O2==OsO4+H2O)
用过酸氧化:RCOOOH+CH2CH2+H2O==HOCH2CH2OH+RCOOH(常用过氧乙酸、过氧苯甲酸)
在这些方法中,有的试剂毒性大,有的价格贵、反应操作繁杂、分离提纯困难,还有的环境污染物排放量大。近期有报道使用微渡辐射(Microwave,MW)辅助可加快二芳基乙醇酮氧化为二芳基乙二酮。但发展一种简单方便易于反应的方法是很有必要的。目前绿色有机合成化学已越来越引起人们的重视,正成为现代化学的重要研究内容。其中寻找环境友好的反应介质是绿色化学研究的一个重要课题。低分子量聚乙二醇(PEG,HO-(CH2CH2O)n-H)以其热稳定性高,难挥发,不易燃,廉价,可被生物降解等优点被广泛用作环保型溶剂和相转移催化剂,并且大量应用到有机合成中。最近也报道了以PEG-400作为反应介质的有机合成反应。硝酸铈铵对环境污染小,在有机合成中被誉为是一个优良的氧化剂和催化剂。
应用[3-6]
二苯基乙二酮(又名苯偶酰)类化合物是重要的有机化工原料,广泛用于高分子的固化光敏剂和药物的合成。其应用举例如下:
1)制备一种防虫蛀低密度聚乙烯电缆料,其由以下重量份的原料制成:低密度聚乙烯46-62、聚对苯二甲酸乙二醇酯24-36、赛璐珞18-32、二苯基乙二酮3-7、富马酸二甲酯5-10、赤泥7-14、瓷石尾砂9-16、二甲基丙烷羧酸酯6-12、灰钙粉10-15、邻苯二甲酸二甲酯10-15。本发明将低密度聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、赛璐珞三者相互复合,明显改善了聚乙烯电缆料的耐热性和耐气侯变化性,添加二苯基乙二酮、富马酸二甲酯、二甲基丙烷羧酸酯、侧柏精油、3-氯丙烯等原料,可以显著提高聚乙烯电缆料的防虫蛀性能,保护电缆不受蛀虫侵害,具有良好的应用前景。
2)制备一种(±)-1,2-二苯基乙二胺。采用1,2-二苯基乙二酮二肟,以水合肼,甲酸,甲酸钠,甲酸铵,甲酸铵-三乙胺体系中的一种为氢源,在20℃-100℃下,采用雷尼镍为催化剂,活性炭为助催化剂,在极性溶剂中催化还原得到(±)-1,2-二苯基乙二胺。本发明原料来源简单广泛,价廉,生产工艺安全,工艺流程短,反应条件温和,成本低,环境友好等优点,非常适合工业化生产。
3)制备一种感光性导电银浆,它是由下述重量份的原料组成的:高分散导电银粉100-106、三萜皂苷0.6-1、甲基丙烯酸树脂12-14、2,2,4-三甲基-1,3戊二醇单异丁酸酯20-30、甲苯20-30、氮化钛0.1-0.2、二苯基乙二酮1-2、聚乙二醇1-2、邻苯二甲酸酯2-3、聚乙烯醇0.2-0.4、玻璃粉10-15、陶瓷粉2-3,本发明的高分散导电银粉是的纳米银粉均匀而致密地包覆于高分子微球的表面,不仅可以减少贵金属银粉的用量,降低生产成本,同时也大大提高了纳米银粉的分散性和稳定性。
4)制备一类2,3-二苯基-6-酰胺基喹喔啉化合物。制备方法包括以下步骤:1)使苯甲醛发生安息香缩合反应生成安息香;2)生成的安息香再经氧化生成1,2-二苯基乙二酮;3)1,2-二苯基乙二酮再和4-硝基邻苯二胺发生环化反应生成2,3-二苯基-6-硝基喹喔啉;4)2,3-二苯基-6-硝基喹喔啉经还原生成2,3-二苯基-6-氨基喹喔啉;5)2,3-二苯基-6-氨基喹喔啉和各种酰氯反应生成2,3-二苯基-6-酰胺基喹喔啉化合物。
制备[7-8]
方法1:醋酸酮氧化法制备二苯基乙二酮:
在100mL三口圆底烧瓶中依次加入不同量的安息香、10mL冰醋酸、粉状硝酸铵和2%醋酸铜溶液,加入几粒沸石,装上回流冷凝管,在石棉网上缓慢加热回流,薄层色谱法跟踪反应至反应完全(二氯甲烷作展开剂)。将反应混合物冷至50~60℃,在搅拌下倾入10mL冷水中,析出二苯乙二酮结晶。抽滤,用冷水充分洗涤,尽量压干,得到粗产物。用75%乙醇重结晶1~2次,得黄色针状结晶,即纯的二苯基乙二酮。样品干燥后,经熔点和光谱数据证实:(m.p.94~95℃)(文献值93~94℃)[3];1HNMR(500MHz,CDCl3)δ:7.11~7.87(m,Ar-H);IR(KBr)v:1661,1592,1578,1452,793,718,692,682cm-1。
方法2:药物中间体二苯基乙二酮的合成方法,包括如下步骤:
A:在反应容器中加入2mol2-溴-2'-羟基-二苯基-2-甲基乙酮,升高温度至50℃,然后加入900ml质量分数为9%的氯化钾溶液,反应2h,逐步升高温度,在60min内升高温度至70℃;
B:控制搅拌速度150rpm,加入4mol质量分数为30%的丁酸异戊酯溶液,在60min时间内分5次加入二茂基二甲基钛,继续反应2h,然后加入1.2L质量分数为10%的硫酸钠溶液,搅拌90min,加入质量分数为15%的碳酸钾溶液调节pH至10,降低温度至10℃,加入800ml质量分数为20%的氯化钠溶液,析出固体,过滤,质量分数为40%的二癸胺溶液洗涤4次,质量分数为60%的对甲酚溶液洗涤2次,在质量分数为80%的3-二甲胺基丙腈溶液中重结晶,无水硫酸钙脱水剂脱水,得成品二苯基乙二酮413.7g,收率98.5%。