通过探讨不同的合成方法,可以深入了解9-蒽甲酸的合成途径,为其在材料、化学合成等领域的应用提供技术支持。
简述:9-蒽甲酸是重要的精细化工原料,主要用于功能性染料合成中间体,阴离子荧光分析中的阴离子识别剂,光学功能材料等方面。
合成:
1. 方法一:
以蒽基硼酸为原料,在碘化亚铜催化下与乙酰乙酸乙酯发生取代反应,产物经水解得到9-蒽甲酸,收率87%。该条合成路线的主要问题是反应原料及催化剂价格高,反应条件复杂,收率也在90%以下,很难实现工业化生产。
2. 方法二:
以9-蒽甲醛为起始原料,经氧化反应制备9-蒽甲酸。由于蒽环的不稳定性,强氧化剂和反应条件可能导致蒽环破坏,进而显著降低9-蒽甲酸的产率。因此,采用温和的氧化剂和反应条件以提高反应的选择性成为合成9-蒽甲酸的重要途径。Chakraborty等人采用(Bipy)H2CrOCl5作为氧化剂,在28-30℃条件下反应,9-蒽甲酸的收率可达90%。Hajimohammadi等人则利用负载在还原氧化石墨烯上的磺化靛青钴作为催化剂,氧气为氧化剂,在可见光照射下室温反应160小时,成功将9-蒽甲醛定量氧化为蒽甲酸。
3. 方法三:
实验操作如下:10g9-蒽甲醛溶于100ml乙酸乙酯与乙醇(1:0.3)的混合溶液中,加入10%氯酸钾水溶液25ml,0-5℃下搅拌,滴加10%稀硫酸启动反应,30min内滴加25ml稀硫酸溶液。取有机相溶液用TLC检测反应进行程度,45min后9-蒽甲醛全部转化,停止反应。
向反应体系中加入6g NaCl,分出有机相,水相用10ml乙酸乙酯洗涤2次,洗液与有机相合并,用20ml盐水洗涤2次。减压蒸出大部分有机溶剂,蒸馏残余物中加入100ml水析出9-蒽甲酸粗产品。9-蒽甲酸粗产品溶于50ml 5%NaOH水溶液中,过滤除去未反应的9-蒽甲醛,滤液经活性炭脱色处理后加入稀盐酸调节溶液pH至3-4,9-蒽甲酸析出,过滤,干燥得到精制9-蒽甲酸10.3g,收率95.5%,产品纯度经液相色谱分析可达99.5%。
4. 方法四:
实验操作如下:在反应瓶中,加入100g 9-蒽甲醛、1000g异丙醇,2-甲基-2-丁烯50g,搅拌下加入113.5g磷酸二氢钠与300g水溶液,滴加68.6g亚氯酸钠与300g水溶液,控温20-30℃。滴加完毕后室温搅拌反应2h。反应完毕后,减压蒸馏,蒸出溶剂,用50g浓盐酸调pH=2-3,析出大量固体,加入1000g乙酸乙酯搅拌溶解固体,过滤,滤饼用200g乙酸乙酯淋洗,分液,有机相300g×2水洗两次,蒸除有机相,得到黄色固体74.1g,收率:69.32%。
参考文献:
[1] 哈尔滨理工大学. 一种新的9-蒽甲酸制备方法.2022-06-03.
[2] 辽宁靖帆新材料有限公司. 一种9-蒽甲酸的合成方法.2021-12-24.