本文将介绍1,1′-联-2-萘酚的合成方法,这对于理解该化合物的制备过程以及在相关领域的应用具有重要意义。
背景:1,1′-联-2-萘酚与氢化铝锂形成的氢化金属化合物能诱导芳香酮的羰基进行不对称还原,获得高化学产率和光学产率的醇,也可用于前列腺素和昆虫激素等天然物的合成。
合成:
1. 方法一:
以FeCl3/Al2O3为催化剂和空气为氧化剂多相催化氧化偶联2-萘酚可制备1,1′-联-2-萘酚。具体步骤如下:
(1)负载型催化剂的制备
FeCl3/Al2O3(或FeCl3/SiO2)催化剂的制备:将FeCl3·6H2O 2.4 g溶于36 mL丙酮,加入中性氧化铝(或硅胶)载体13 g,混合物在室温下搅拌30 min.脱除溶剂丙酮,得到的黄色粉末,并在100 ℃真空干燥过夜,备用。
CuSO4/Al2O3(或CuSO4/SiO2)催化剂的制备:将CuSO4·5H2O 2.2 g溶于100 mL蒸馏水中,加入中性三氧化二铝(或硅胶)载体12.6 g,悬浮液在室温下搅拌30 min后,脱除水得到蓝色颗粒状的固体,并于170 ℃真空干燥过夜,备用。
(2)1,1′-联-2-萘酚的合成
150 mL四口圆底烧瓶中安装机械搅拌装置,一支温度计,空气鼓泡装置,回流冷凝管.在烧瓶中加入负载型催化剂2.84 g(含FeCl3或CuSO4为 0.2 mmol),2-萘酚1.26 g(1.0 mmol),溶剂二甲苯88 mL.空气鼓泡,加热,混合物在回流温度下,剧烈搅拌回流20 min.反应液趁热过滤,滤饼用二甲苯(3×20 mL)充分洗涤.合并滤液,经减压脱溶和100 ℃真空干燥后得产物。
2. 方法二:
以β-萘酚为原料,以水为溶剂,以FeCl3为氧化剂,通过非均相氧化偶联反应来制备1,1′-联-2-萘酚。
(1)合成:
在装有机械搅拌、温度计和回流冷凝管的500mL三口圆底烧瓶中,加入100mL水,再加入经过研磨并过160目标准筛(原料粒径小于0.16mm)的14.4gβ-萘酚(0.10mol),升温至70℃。加入150mL溶有 29.7g FeCl3·6H 2 O(0.11mol)的水溶液。随着反应进行,反应液由黄褐色悬浊液变为浅黄绿色悬浊液。用薄层色谱监测反应进行的程度。吸取约0.5mL反应悬浊液,加入到1.5mL塑料离心管中,滴加 10滴乙酸乙酯,充分振荡,悬浊液变清。取上层有机相用薄层色谱监测,用V(石油醚):V(乙酸乙酯)= 2:1展开剂展开。在薄层板上Rf值=0.7的位置附近出现两个点,前一个点是原料β-萘酚,后一个点是 产物。产物点有微弱的蓝色荧光。约1.5~2小时,原料可以完全转化为产品,停止反应,抽滤,滤饼压 紧后充分水洗,晾干后产品质量大于13.5g,粗收率>95%。
(2)重结晶:
将约13.5g粗品1,1'-联-2-萘酚加入到250mL锥形瓶中,加入约140mL甲苯及3粒沸石,安装热过 滤漏斗,缓慢加热沸腾。这时,锥形瓶中的甲苯蒸气上升,蒸气将花形滤纸包裹,并将热过滤漏斗加热。待1,1'-联-2-萘酚完全溶解后,降温,用三角漏斗向锥形瓶中加入1g粉末状活性炭和几粒沸石,再次加热回流10min。将热过滤漏斗取下,安装到一个新的锥型瓶上,将已回流脱色的1,1'-联-2-萘酚的甲苯溶液通过三角漏斗加入到花形滤纸中进行热过滤。由于热过滤漏斗已被充分加 热,在热过滤过程中,产品不会析出。通过热过滤得到浅褐色溶液。
所得的甲苯溶液在降温过程中很快在瓶底析出无色片状晶体,静置1小时左右,结晶过程基本完成;也可以放在冰箱中冷冻,使结晶更完全。抽滤,压紧滤饼,用少量甲苯洗涤,尽量抽干后晾干或烘干 滤饼,得到无色晶体约12g。母液用旋转蒸发仪除去大部分甲苯后,又析出部分晶体,处理后得到约0.8g浅黄褐色晶体。
参考文献:
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