專利名稱:一種制備苯并呋喃-2-(3h)-酮的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化學(xué)物質(zhì)的制備方法,具體涉及苯并呋喃-2- (3H)-酮的制備方法。
背景技術(shù):
苯并呋喃-2- (3H)-酮 是重要的有機(jī)合成中間體,可用于合成醫(yī)藥、農(nóng)藥及新型抗氧劑。其常見的合成方法主要有以下幾種I、以鄰羥基苯乙酸為原料,以稀硫酸為催化劑脫水環(huán)合而成;該工藝的缺點(diǎn)是消耗大量的酸性催化劑,后處理過程中必須先加堿中和除去,消耗堿液的同時(shí)還產(chǎn)生大量含鹽、含甲苯廢水,再進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)或者純化得產(chǎn)品較困難。2、以鄰羥基苯乙酸為原料,與乙酸酐或者乙酰氯反應(yīng),環(huán)化而得;該工藝的缺點(diǎn)是消耗大量乙酸酐和乙酰氯,需分離副產(chǎn)乙酸,成本高。3、以鄰氯苯乙酸為原料水解合成鄰羥基苯乙酸,不分離加過量硫酸直接合成;該工藝的缺點(diǎn)是中和副產(chǎn)的氯化鈉需要消耗大量的酸,產(chǎn)生大量的廢渣和廢水。也就是說現(xiàn)有技術(shù)中的合成工藝都存在嚴(yán)重的不足,限制了苯并呋喃-2-( 3H)-酮的產(chǎn)能擴(kuò)大和使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的苯并呋喃-2- (3H)-酮的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種苯并呋喃-2- (3H)-酮的制備方法,步驟包括將鄰羥基苯乙酸、帶水劑和催化劑硅膠磺酸混合,攪拌加熱回流,反應(yīng)生成的水通過帶水劑共沸蒸餾帶出反應(yīng)體系,反應(yīng)結(jié)束后冷卻過濾回收催化劑,分離帶水劑獲得產(chǎn)品。反應(yīng)方程式
rf^V^COOH 帶水劑如甲苯丨
硅膠磺酸~優(yōu)選的,所述的帶水劑為芳烴或烷烴或鹵代烴。只要不帶來副反應(yīng)并便于與水分離即可。更好的是所述的帶水劑為甲苯、二甲苯、氯苯、己烷中的一種。既能適應(yīng)反應(yīng)體系,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,同時(shí)又便于共沸去水和后續(xù)的油水分離。優(yōu)選的,所述的羥基苯乙酸與帶水劑的重量比為0. 2 1:1??梢员WC反應(yīng)效果同時(shí)更節(jié)能。優(yōu)選的,所述的催化劑用量占羥基苯乙酸質(zhì)量的0. 5% 1%。這樣可以節(jié)約催化劑用量,同時(shí)保證反應(yīng)效率。
優(yōu)選的,所述的反應(yīng)終點(diǎn)為反應(yīng)體系無水生成或者鄰羥基苯乙酸占反應(yīng)體系的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于1%。不僅保證反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,和避免后續(xù)體系成分復(fù)雜不易分離,同時(shí)又不浪費(fèi)加熱能源。優(yōu)選的,所述的分離帶水劑采用蒸餾或減壓蒸餾工藝。保證分離效果,獲得純凈的
不閆廣^口口0優(yōu)選的,所述的分離帶水劑為蒸餾帶水劑獲得粗產(chǎn)品,粗產(chǎn)品直接作為用于合成嘧菌酯的中間體使用,具體就是苯并呋喃-2- (3H)-酮用于合成3-(a-甲氧基)亞甲基苯并呋喃-2_(3H)-酮,產(chǎn)物進(jìn)一步與碳酸鉀等反應(yīng)獲得嘧菌酯,這樣便于同生產(chǎn)嘧菌酯的后續(xù)工藝配套,同時(shí)因?yàn)楹罄m(xù)工藝允許少量帶水劑殘留存在,可以降低帶水劑分離的要求,節(jié)約生產(chǎn)成本。 本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于I)催化劑用量小,加入底物質(zhì)量0. 5% 1%的催化劑即可起到良好的催化效果;2)催化劑可通過簡單過濾回收套用,節(jié)約生產(chǎn)成本;同時(shí)不需要復(fù)雜的后處理,減少了三廢的產(chǎn)生;3)反應(yīng)時(shí)間短,反應(yīng)收率高,轉(zhuǎn)化率可達(dá)97%以上;4)反應(yīng)后處理簡單;5)整個(gè)反應(yīng)原子經(jīng)濟(jì)型好,除生成水外無其他廢棄物產(chǎn)生。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I在IOOOmL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰輕基苯乙酸,500mL甲苯以及2g娃膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,帶水劑回流到反應(yīng)體系。約4小時(shí)后當(dāng)鄰羥基苯乙酸的含量低于1%,冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液回收減壓蒸餾回收甲苯后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮175g, HPLC分析產(chǎn)品含量98. 5%,收率97. 8%。實(shí)施例2在IOOOmL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰輕基苯乙酸,5OOmL 二甲苯以及2g娃膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,當(dāng)鄰羥基苯乙酸的含量低于1%時(shí),冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液蒸餾回收二甲苯后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮173g,HPLC分析產(chǎn)品含量 99. 0%,收率 97. 1%。實(shí)施例3在IOOOmL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰羥基苯乙酸,700mL氯苯以及2g硅膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,當(dāng)反應(yīng)體系無水生成,冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液回收氯苯后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮177g,HPLC分析產(chǎn)品含量97. 9%,收率98. 3%。實(shí)施例4在IOOOmL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰羥基苯乙酸,400mL正己烷以及2g硅膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,當(dāng)鄰羥基苯乙酸的含量低于1%時(shí),冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液回收正己烷后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮176g,HPLC分析產(chǎn)品含量97. 5%,收率 97. 3%o實(shí)施例5
在IOOOmL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰羥基苯乙酸,500mL甲苯以及實(shí)施例I中回收的硅膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,當(dāng)鄰羥基苯乙酸的含量低于1%時(shí),冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液蒸餾回收甲苯后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮174g,HPLC分析產(chǎn)品含量98. 7%,收率97. 4%。實(shí)施例6 在1500mL的反應(yīng)瓶中加入200g鄰輕基苯乙酸,900mL氯苯以及Ig娃膠磺酸,攪拌加熱回流,在分水器中收集反應(yīng)生成的水,當(dāng)反應(yīng)體系無水生成,冷卻,抽濾回收硅膠磺酸,濾液回收氯苯后得到苯并呋喃-2- (3H)-酮177g,HPLC分析產(chǎn)品含量96. 9%,收率97. 1%。
權(quán)利要求
1.一種苯并呋喃-2- (3H)-酮的制備方法,步驟包括將鄰羥基苯乙酸、帶水劑和催化劑硅膠磺酸混合,攪拌加熱回流,反應(yīng)生成的水·通過帶水劑共沸蒸餾帶出反應(yīng)體系,反應(yīng)結(jié)束后冷卻過濾回收催化劑,分離帶水劑獲得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的帶水劑為芳烴或烷烴或齒代烴。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的帶水劑為甲苯、二甲苯、氯苯、己烷中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的羥基苯乙酸與帶水劑的重量比為0.2 1:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的催化劑用量占羥基苯乙酸質(zhì)量的0. 5% 1%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的反應(yīng)終點(diǎn)為反應(yīng)體系無水生成或者鄰輕基苯乙酸占反應(yīng)體系的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于1%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I到6中任意一項(xiàng)所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的分離帶水劑采用蒸餾或減壓蒸餾工藝。
8.根據(jù)權(quán)利要求I到6中任意一項(xiàng)所述的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,其特征在于所述的分離帶水劑為蒸餾帶水劑獲得粗產(chǎn)品,粗產(chǎn)品直接作為用于合成嘧菌酯的中間體使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的苯并呋喃-2-(3H)-酮的制備方法,步驟包括將鄰羥基苯乙酸、帶水劑和催化劑硅膠磺酸混合,攪拌加熱回流,反應(yīng)生成的水通過帶水劑共沸蒸餾帶出反應(yīng)體系,反應(yīng)結(jié)束后冷卻過濾回收催化劑,分離帶水劑獲得產(chǎn)品;羥基苯乙酸與帶水劑的重量比為0.2~1:1,分離帶水劑采用蒸餾工藝。保證分離效果,獲得純凈的精產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果在于催化劑用量小,原子經(jīng)濟(jì)型好,生產(chǎn)成本低,三廢排放少,轉(zhuǎn)化率可達(dá)97%以上,反應(yīng)后處理簡單。
文檔編號C07D307/83GK102746260SQ201210210299
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者丁永良, 吳傳隆, 曹超, 朱麗利, 龍曉欽 申請人:重慶紫光化工股份有限公司