由甲苯合成苯丙酸有几种方法,求全部,谢谢
由甲苯合成苯丙酸是增加两个碳原子的反应,而常见的增加两个碳原子的反应首先有格式试剂与环氧乙烷的反应,故合成步骤如下:
C6H5CH3+Cl2(紫外线或光照)→C6H5CH2Cl+HCl
C6H5CH2Cl+Mg(四氢呋喃或乙醚)→C6H5CH2MgCl
C6H5CH2MgCl+
→C6H5CH2CH2CH2OH
C6H5CH2CH2CH2OH(K2Cr2O7,H﹢)→C6H5CH2CH2COOH
增加两个碳原子的反应还有卤代烃与乙炔钠的亲核取代反应,合成步骤如下:
C6H5CH3+Cl2(紫外线或光照)→C6H5CH2Cl+HCl
C6H5CH2Cl+NaC≡CH→C6H5CH2C≡CH+NaCl
C6H5CH2C≡CH+H2(Lindlar催化剂)→C6H5CH2CH=CH2
C6H5CH2CH=CH2[B2H6,H2O2,OH﹣﹙硼氢化反应﹚]→C6H5CH2CH2CH2OH
C6H5CH2CH2CH2OH(K2Cr2O7,H﹢)→C6H5CH2CH2COOH
方法一:1.溴代甲苯 2.酸性高锰酸钾氧化甲基得到邻溴苯甲酸 3.加入氢氧化钠溶液350℃加热 4.甲酸将苯酚负离子和羧酸根质子化
此方法产率不高,由于机理是消除-加成反应,得到的羟基会既有与羧基邻位的也有间位的。
方法二:1.硝化 2.Fe/HCl还原硝基得到氨基 3.加入亚硝酸钠和盐酸的混合物将氨基转化为偶氮盐 4.加水加热使偶氮转化为羟基。
机理与图片类似,不同的是异丙基的位阻影响大导致羟基在对位,甲基位阻小,产物邻位为主。
参考资料:David R. Klein-Organic Chemistry, 2nd Edition-Wiley (2013)
然后重氮化消除脱去胺基,再还原硝基为胺基即得.
另一条路线为先氧化甲苯为苯甲酸,引入间位硝基后将两个取代基还原.
然后用浓硫酸和浓硝酸的混合,加入甲苯酸,这样在3,5位上就会上两个硝基。
理由是羧基是electron
withdrawing
group
(去电子集团?不确定具体怎么说)这样硝基就会上在meta位。
也就是3,5位。
具体如图
甲苯氯化再水解法
以甲苯为原料,在光照下进行氯化,得混合氯苄,氯苄水解得苯甲醇,再经氧化得苯甲醛
甲苯直接氧化法
苯甲醛是甲苯氧化制苯甲酸的中间产物。甲苯→苯甲醇→苯甲醛→苯甲酸。
用丁酰氯或者丁酸酐进行傅克酰基化,然后将羰基还原为亚甲基即可。
不能用傅克烷基化,当引入的烷基大于等于丙基时,会发生烷基的异构化。而且傅克烷基化难以控制引入烷基的数量。
对甲基乙苯+氯化氢+甲醛(氯化锌催化)---2-甲基5-乙基苯甲醇
2-甲基5-乙基苯甲醇+氧气(铜催化、加热)----2-甲基5-乙基苯甲酸