一种4,4’-二卤素取代-3,3’-二烷(氧)基联苯类化合物的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种4, 4'-二面素取代-3, 3'-二烧(氧)基联苯类化合物的合成方 法,属于化学合成领域。
【背景技术】
[0002] 4, 4'-二面素取代-3, 3'-二烧(氧)基联苯类化合物是一类重要的精细化学品 中间体,在0L邸、0PC、光刻胶材料、甚至药物中间体的合成当中应用广泛,此类化合物中最 具代表性的化合物是4, 4'-二面素取代-3, 3'-二甲基联苯。
[0003] 文献中所公开的4, 4-二漠-3, 3' -二甲基联苯的合成方法主要是W下方法:
[0004]
[0005] 此种合成方法的困难之处在于化合物A及化合物B的合成:在合成A的过程当中, 由于4-硝基-2-甲基漠苯含有硝基的缘故,其不能直接做成格式试剂,在制备格式试剂的 时候需要用到格式试剂置换,而苯基氯化儀格式试剂本身难W制备,并且该反应需要在超 低溫环境下进行,条件要求苛刻,并且收率低(20% ),难W规模化生产,导致价格昂贵。
【发明内容】
[0006] 鉴于4, 4'-二面素取代-3, 3'-二烧(氧)基联苯类化合物具有广泛的用途及现 有合成方法的诸多缺陷,促使我们设计研究出一种新的简单可行的合成方法,采用本方法 合成4, 4'-二面素取代-3, 3'-二烧(氧)基联苯类化合物,具有条件溫和,操作简单,收 率高,成本低廉,原材料易于购买等优点,适用于实验室及工业上大规模生产。
[0007] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种4, 4'-二面素取代-3, 3'-二烧 (氧)基联苯类化合物的合成方法,包括:
[0008] 1)中间体E的合成
[0009] 将化合物D溶解在醇类溶剂中,倒入高压蓋,加入1,4-糞酿,再加入质量浓度50 % 的氨氧化钢溶液、十二烷基苯横酸钢和Pd/c催化剂,氮气置换高压蓋内空气Ξ次,再用氨 气置换Ξ次,将高压蓋密封,开启揽拌,加热至30-60°C,在0.6MPa条件下反应,直至高压蓋 压力不再变化,降溫至20-30°C,出料,滤出Pd/C催化剂,滤液分层,取有机层,旋蒸脱干溶 剂,得中间体E,反应式如下:
[0010]
W11] 其中,Ri为H、C1-C18烷基或C1-C18烷氧基中的一种;
[0012] 2)中间体F的合成
[0013]将1)得到的中间体E与水混合,升溫至30-35°C,滴加质量浓度35%的盐酸,升溫 至90-110°C保溫化,调抑=9-10,过滤,用水淋洗滤饼,滤饼用乙酸乙醋加热溶解,过滤,将 滤液负压脱干,得粗品,粗品用甲苯重结晶,得中间体F,反应式如下:
[0014]
阳01引其中,Ri为H、C1-C18烷基或C1-C18烷氧基中的一种;
[0016]3)产物G1、G2或G3的合成
[0017] 将2)得到的中间体F、质量浓度30%的硫酸、乙腊和冰醋酸混合,升溫至70-80°C, 保溫0. 5-比后降溫至-5-0°C,滴入质量浓度40 %的亚硝酸钢水溶液中,得重氮液,将重氮 液0.化内滴入酸性试剂中,30-40°C保溫揽拌化,加入甲苯,过滤,滤液分层,水洗有机相至 pH= 7,负压脱干溶剂,得粗品,加入甲苯与工业乙醇重结晶两次,得产物G1、G2或G3, 阳0化]其中,所述酸性试剂为化X的HX溶液或KI的水溶液,当酸性试剂为化X的HX溶 液时,中间体F:CuX:版=Imol: (2. 1-2.Wmol: (5-6.Wmol,X=化或C1,当酸性试剂为 KI的水溶液时,中间体F:KI=Imol: (2. 1-2.Wmol,反应式如下所示,
[0019]
[0020] 其中,Ri为Η、C1-C18烷基或C1-C18烷氧基中的一种。
[0021] 在上述技术方案的基础上,本发明还可W做如下改进。
[0022] 进一步,在1)中,所述醇类溶剂为甲醇、质量浓度95%的乙醇、异丙醇、正丙醇、 叔下醇、正下醇、叔戊醇中的任意一种或几种的混合物,醇类溶剂的用量为化合物D重量的 5-8 倍。
[0023] 进一步,在1)中,所述1,4-糞酿的用量为化合物D重量的1 %-1.5%。
[0024] 进一步,在1)中,所述质量浓度50%的氨氧化钢溶液的重量与醇类溶剂用量相 同。
[00巧]进一步,在1)中,所述十二烷基苯横酸钢的用量为化合物D重量的1% -1.6%。
[0026] 进一步,在1)中,所述Pd/C催化剂的用量为化合物D重量的1% -1.6%,Pd/C催 化剂中含Pd0.8wt%,滤出的Pd/C催化剂能重复使用。
[0027] 进一步,在2)中,所述中间体E与质量浓度35%的盐酸中肥1的摩尔比为Imol: 7mol〇
[0028] 进一步,在3)中,所述中间体F与质量浓度40%的亚硝酸钢水溶液中的亚硝酸钢 的摩尔比为Imol: (1-1.2)mol。
[0029] 进一步,在3)中,所述甲苯和工业乙醇的加入量均等于粗品重量。
[0030] 与已有的合成方法比较,本发明具备W下几个优点:
[0031] 1、反应条件溫和,无需超高溫、超低溫反应条件,易于实施,不需要无水条件。
[0032] 2、原材料易得,价格便宜,不使用四氨巧喃等价格较高的溶剂,收率高,除第一步 用到Pd/C催化外(并且此步催化剂可W反复利用),其他步不需要昂贵的催化剂,无需催化 剂辅助。
[0033] 3、最后一步采用乙腊与冰醋酸混合溶剂,避免了重氮盐不溶易发生危险的现象, 安全系数高,后处理简单,易于工业化生产。
【具体实施方式】
[0034]W下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限 定本发明的范围。 阳03引实施例1 4, 4' -二漠(氯/舰)-3, 3' -二甲基联苯(G1-A~G1-C)的合成
[0036]
[0037] 2, 2'-二甲基氨化偶氮苯巧1)的合成:
[0038] 将原料邻硝基甲苯102.8邑化75111〇1)溶于700邑质量浓度95%的乙醇中,倒入高压 蓋中,加入1. 5g1,4-糞酿,再加入700g质量浓度50%的氨氧化钢溶液、1. 5g十二烷基苯 横酸钢和1. 5g含Pd0.8wt%的Pd/C催化剂,氮气置换高压蓋内空气Ξ次后,再用氨气置换 Ξ次,将高压蓋密封,开启揽拌,加热至30°C、0.6MPa条件下反应,直至高压蓋压力不再变 化,降溫至20-25°C,出料,滤出Pd/C催化剂可重复使用。滤液分层,取有机层,旋蒸脱干溶 剂,得固体2, 2' -二甲基氨化偶氮苯巧1)74. 2g,含量98. 2%,收率93. 2%。
[0039] 4, 4' -二氨基-3, 3' -二甲基联苯(F1)的合成:
[0040] 将原料2, 2' -二甲基氨化偶氮苯巧1) 74.地与水315g混合,升溫至30-35°C,滴加 质量浓度35%的浓盐酸252旨,滴毕升溫至90°(:保溫化,加入200旨质量浓度50%的氨氧化 钢水溶液碱化调抑=9-10,过滤,用300g水淋洗,滤饼用371g乙酸乙醋加热溶解,过滤后 将滤液负压脱干,得粗品58. 2g,将粗品用116. 4g甲苯重结晶一次,得精品,烘干得4, 4'-二 氨基-3,3' -二甲基联苯(F1) 48. 5g,含量99. 5%,收率65. 3%。
[OOW4, 4,-二漠-3, 3,-二甲基联苯(G1-A)的合成:
[0042]将原料 4,4' -二氨基-3,3' -二甲基联苯(Fl)21.2g(0.Imol)与 224g质量浓 度30%的硫酸、170g乙腊和148. 4g冰醋酸混合,升溫至70-80°C保溫0.化成盐后降溫 至-5-0°C,滴入36. 3g质量浓度40%的亚硝酸钢水溶液,制得重氮液,将重氮液0.化内滴 入化化的皿r溶液中(34. 5g化化溶于194.Ig质量浓度48%的氨漠酸中),30-40°C保溫 揽拌化,加入200g甲苯,过滤,滤液分层,有机相中加入300g水,水洗至抑=7,负压脱干 溶剂,得粗品31g,加入31g甲苯和31g工业乙醇重结晶两次,得精品22. 44g,含量99. 5%, 收率66%。
[0043]Mp:120-125°C;'HNMR(400MHz,CDCI3)δ:7.68(s, 2Η),7. 54 (d, 2Η),7. 34 (d, 2Η); 口CNMRQOOMHz,CDCI3) δ:140.6, 138. 5, 133. 0, 132. 0, 127. 1,124. 0, 24. 1 ;HRMS(ESI): m/z计算值:[M+田+ : 339. 9325.C14H12B。测试值:339. 9337.C14?耻2;元素分析计算值: C, 49. 40 化 3. 53 ;Br, 47. 00.测试值:C, 49. 25 化 3. 57 巧r, 46. 98。 W44] 4, 4' -二氯-3, 3' -二甲基联苯(G1-B)的合成: W45] 将原料4,4' -二氨基-3,3' -二甲基联苯(Fl)21.2g(0.ImoU与224g质量浓 度30%的硫酸、170g乙腊和148. 4g冰醋酸混合,升溫至70-80°C保溫0.化成盐后降溫 至-5-0°C,滴入36. 3g质量浓度40%的亚硝酸钢水溶液,制得重氮液,将重氮液0.化内滴 入化C1的肥1溶液中(24. 75g化C1溶于67.地质量浓度35%的盐酸中),30-40°C保溫揽拌 2h,加入200g甲苯,过滤,滤液分层,有机相中加入300g水,水洗至抑=7,负压脱干溶剂, 得粗品23g,加入23g甲苯和23g乙醇重结晶两次,得精品1