合成3,5-二氯-4-氨基苯乙酮,这是一种具有广泛应用价值的化合物,在有机化学领域引起了极大的兴趣。该化合物具有独特的结构特征,成为制备各类药物和化学品的重要基础单元之一
简介:4-氨基-3,5-二氯苯乙酮是合成β-肾上腺素兴奋剂的重要中间体,β-肾上腺素兴奋剂是80年代才用于畜牧业生产中的一类能改善动物内在品质促进 动物体内蛋白质的合成,减少脂肪沉积,促进动物生长的有机胺类化合物。寻求合成4-氨基-3,5-二氯苯乙酮的理想反应条件对于提高最终产物的产量是十分重要的。4-氨基-3,5-二氯苯乙酮是合成克喘素的一个重要中间体。克喘素具有止痛、解热、抗炎、促进血液循环、改变脂肪组织、抗过敏症等特点,同时也是国外近年来开发的新型动物饲料添加剂。
合成:
1. PVC一FeCl3催化合成4一氨基一3,5一二氯苯乙酮
化合物 (Ⅱ)即3,5-二氯-4-氨基苯乙酮的合成,在装有电动搅拌器、温度计和滴液漏斗的100 mL的三口烧瓶中,加入1.35 g (0.01 mol)的(Ⅰ),10 mL (约0.1 mol)醋酐,0.5 gPVC- FeCl3,20 mL(约0.205 mol)EtOAc,在冰盐浴中搅拌反应,使温度控制在0~5 ℃左右.然后自滴液漏斗中慢慢滴加7.5 mL(6 mmol)NaOCl溶液,以盐酸控制反应液,使反应混合液始终保持酸性,搅拌反应4 h,停止反应,滤出催化剂,剩余物回收部分溶剂,再加NaOH溶液使反应液呈碱性,搅拌回流0.5 h,有灰白色沉淀析出,过滤得粗品。用无水乙醇重结晶,得产品1.49 g, 产率73%,mp:159~161 ℃。
高分子Lewis酸PVC- FeCl3催化合成(Ⅱ )的最佳工艺条件为:(Ⅰ )∶次氯酸钠= 1∶0.6 (mol),反应温度(5±1 )℃,反应时间4 h,PVC- FeCl3用量0.5 g。PVC- FeCl3催化剂具有制备方便、催化活性高,产品性能优且可多次重复使用,有工业应用价值。
2. R.E.Lutz报道了,在5℃时,通过将氯气的饱和醋酸溶液加入到4-氨基苯乙酮的饱和醋酸溶液中,制备4-氨基-3,5-二氯苯乙酮的合成方法,其产 率为44%。为了进一步提高产率,有研究从反应介质浓度,反应温度、反应时间等方面入手进行探索。
结论:(1)改变反应体系介质(冰醋酸)的浓度,对反应结果没有任何改进。(2)温度过高不利于反应的进行。(3)在低温下(5℃)较快的加料速度(加入氯气 的速度)对反应有利。(4)反应体系中加入适量的无水醋酸钠,对反应按目标完成非常有利,并且反应产率有所提高。
在反应介质中加入少量无水醋酸钠可以使反应顺利进行并提高产率的原因如下:(1)通过同离子效应,无水醋酸钠抑制了HAc的电离,增加了HAc浓度。由于HAc是路易斯酸,在Cl-Cl键的异裂和苯环上的亲电取代反应中起到有利作用。此外,它还中和了反应过程中生成的强酸(盐酸),抑制了氯代物的水解。(2)NaAc水解为碱性,中和了生成的盐酸,降低了生成物的浓度,促进了氯代物的生成。(3)无水醋酸钠限制了生成的盐酸与苯环上的氨基成盐作用,增加了反应物参与的机会,并提高了反应物在反应介质中的溶解性,从而加速了反应速度。(4)无水醋酸钠的添加有助于中和过量的酸,并促进产物的分离。
参考文献:
[1]张坐省.4-氨基-3,5-二氯苯乙酮合成条件研究[J].杨凌职业技术学院学报,2002(01):34-35.
[2]陆绍荣.PVC-FeCl_3催化合成4-氨基-3.5-二氯苯乙酮[J].桂林工学院学报,1999(01):72-74.