CN102381918B - 一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 - Google Patents
一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102381918B CN102381918B CN201110255062.3A CN201110255062A CN102381918B CN 102381918 B CN102381918 B CN 102381918B CN 201110255062 A CN201110255062 A CN 201110255062A CN 102381918 B CN102381918 B CN 102381918B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- benzyl
- compounds
- cyanide
- benzyl cyanide
- synthetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明属于苯乙腈类化合物合成技术领域,特别涉及一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法。以铜盐为催化剂,苄氯类化合物和亚铁氰化钾在有机溶剂中反应获得苯乙腈类化合物。本发明以毒性小的亚铁氰化钾为氰化试剂,较为便宜的铜盐为催化剂,提供了一种生产成本较低,无高毒性原料的苯乙腈类化合物合成方法。
Description
技术领域
本发明属于苯乙腈类化合物合成技术领域,特别涉及一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法。
背景技术
苯乙腈类化合物有着广泛的用途,例如苯乙腈可用作辛硫磷、稻丰散、青霉素、苯巴比妥和咳必清药物的生产原料。以苄氯类化合物为原料的取代法是生产苯乙腈类化合物的有效方法之一。基于这种方法,国内外开发的技术主要有:(1) 以氰化钠或氰化钾为氰化试剂的方法(见Chidambaram, M.; Sonavane, S. U.; De La Zerda, J.; Sasson, Y. Tetrahedron 2007, 63, 7696-7701),这种方法在工业中已大量应用,但由于使用的氰化试剂剧毒,生产防护成本高;(2) 以三甲基氰硅烷为氰化试剂的方法(Yabe, O.; Mizufune, H.; Ikemoto, T. Synlett 2009, 1291-1294),原料三甲基氰硅烷昂贵,遇水放出剧毒HCN,工业成本高,未见在工业中应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,克服现有方法中氰化试剂毒性大或者工业应用成本高的问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,以铜盐为催化剂,苄氯类化合物和亚铁氰化钾在有机溶剂中反应获得苯乙腈类化合物。
所述的铜盐为碘化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、氰化亚铜、氧化亚铜、一水合醋酸铜、五水合硫酸铜或二水合氯化铜,优选碘化亚铜。
所述的有机溶剂为甲苯、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或四氢呋喃,优选甲苯。
所述的氰化试剂也可以选择其水合物即三水合亚铁氰化钾。
所述反应在140-190℃进行15-25h,优选在180℃进行20h。
投料物质的量比:苄氯类化合物:亚铁氰化钾:铜盐为1:(0.3-1):(0.1-1),优选1:0.5:0.3,溶剂的用量为每毫摩尔苄氯化合物加入0.2-5mL溶剂,优选1mL。
具体的方法如下:在反应容器中加入铜盐和有机溶剂,搅拌0.5-1.5min;然后加入K4[Fe(CN)6]、苄氯和有机溶剂;密封反应容器后在180℃反应20h获得苯乙腈。
本发明使用的氰化试剂(亚铁氰化钾)价格较为便宜,毒性小;使用的铜盐催化剂价格较为便宜,相较钯催化剂,有效地降低了生产成本。
合成路线如下:
获得的苯乙腈类产物可以通过气相色谱内标法进行定量;使用柱色谱或减压蒸馏方法对产物进行提纯,苯乙腈类产物的产率最高达85%。
反应的原料苄氯类化合物可使用成本低廉的苯类化合物作为原料,通过氯甲基化方法制取。
本发明相对于现有技术,有以下优点:
本发明以毒性小的亚铁氰化钾为氰化试剂,较为便宜的铜盐为催化剂,提供了一种生产成本较低,无高毒性原料的苯乙腈类化合物合成方法。
附图说明
图1为实施例1获得的苯乙腈(C8H7N)的质谱图;
图2为实施例2获得的邻甲基苯乙腈(C9H9N)的质谱图;
图3为实施例6获得的对氟苯乙腈(C8H6FN)的质谱图;
图4为实施例9获得的对甲氧基苯乙腈(C9H9NO)的质谱图;
图5为实施例11获得的胡椒乙腈(C9H7NO2)的质谱图。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案,但本发明的保护范围不限于此:
实施例1
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,苯乙腈的产率为78%,苯乙腈(C8H7N)质谱如图1所示,其分子离子峰(M+)理论值为117.06,测量值为117.1。
实施例2
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol邻甲基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,邻甲基苯乙腈的产率为82%。邻甲基苯乙腈(C9H9N)质谱如图2所示,分子离子峰(M+)理论值为131.07,测量值为131.1。
实施例3
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol间甲基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,间甲基苯乙腈的产率为76%。间甲基苯乙腈(C9H9N)质谱,分子离子峰(M+)理论值为131.07,测量值为131.1。
实施例4
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol对甲基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对甲基苯乙腈的产率为82%。对甲基苯乙腈(C9H9N)质谱,分子离子峰(M+)理论值为131.07,测量值为131.1。
实施例5
在反应管中加入0.2mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol对异丙基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对异丙基苯乙腈的产率为57%。对异丙基苯乙腈(C11H13N)质谱,分子离子峰(M+)理论值为159.10,测量值为159.2。
实施例6
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol对氟氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对氟苯乙腈的产率为85%。对氟苯乙腈(C8H6FN)质谱见图3,分子离子峰(M+)理论值为135.05,测量值为135.1。
实施例7
在反应管中加入0.2mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol对氯氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对氯苯乙腈的产率为48%。对氯苯乙腈(C8H6ClN)质谱,分子离子峰(M+)理论值为151.02,测量值为151.1。
实施例8
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol 2,4,6-三甲基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,2,4,6-三甲基苯乙腈的产率为64%。2,4,6-三甲基苯乙腈(C11H13N)质谱,分子离子峰(M+)理论值为159.10,测量值为159.2。
实施例9
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol 对甲氧基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对甲氧基苯乙腈的产率为33%。对甲氧基苯乙腈(C9H9NO)质谱见图4,分子离子峰(M+)理论值为147.07,测量值为147.1。
实施例10
在反应管中加入0.3mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol 对氰基氯化苄和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,对氰基苯乙腈的产率为27%。对氰基苯乙腈(C9H6N2)质谱,分子离子峰(M+)理论值为142.05,测量值为142.1。
实施例11
在反应管中加入0.5mmol碘化亚铜和0.3mL甲苯溶剂,搅拌1分钟;然后加入0.5mmol的K4[Fe(CN)6]、1mmol胡椒基氯和0.7mL甲苯。密封反应管后,在180℃下搅拌20h。待反应体系冷却到室温后,加入1mL苯乙酮的二氯甲烷溶液(0.8mmol/mL)作为内标,搅拌均匀并放置1小时以上,取上清液进行气相色谱分析,胡椒乙腈的产率为42%。胡椒乙腈(C9H7NO2)质谱见图5,分子离子峰(M+)理论值为161.05,测量值为160.1。
实施例13-19
将实施例1中的碘化亚铜分别用氯化亚铜(实施例13)、溴化亚铜(实施例14)、氰化亚铜(实施例15)、氧化亚铜(实施例16)、一水合醋酸铜(实施例17)、五水合硫酸铜(实施例18)、二水合氯化铜(实施例19)替代制备苯乙腈,其他同实施例1。
苯乙腈的产率分别为57%(实施例13)、39%(实施例14)、70%(实施例15)、22%(实施例16)、28%(实施例17)、41%(实施例18)、44%(实施例19)。
实施例20-23
将实施例1中的溶剂甲苯分别用乙酸乙酯(实施例20)、N,N-二甲基甲酰胺(实施例21)、N-甲基吡咯烷酮(实施例22)以及四氢呋喃(实施例23)替代制备苯乙腈,其他同实施例1。
苯乙腈的产率分别为:54%(实施例20)、43%(实施例21)、27%(实施例22)、20%(实施例23)。
实施例24
将实施例1中的六氰合亚铁酸钾替换为三水合六氰合亚铁酸钾制备苯乙腈,其他同实施例1。苯乙腈的产率为75%。
实施例25
改变实施例1中的温度为140℃,其他同实施例1.苯乙腈的产率为15%。
实施例26
改变实施例1中的温度为160℃,其他同实施例1。苯乙腈的产率为15%。
实施例27-30
变化实施例1中碘化亚铜的投料量分别为0.05mmol、0.1 mmol、0.2mmol以及0.5mmol,其他同实施例1。苯乙腈的产率分别为40%、58%、68%以及85%。
实施例31-33
变化实施例1中K4[Fe(CN)6]的投料量分别为0.17mmol、0.5 mmol、0.7mmol,其他同实施例1。苯乙腈的产率分别为40%、80%、79%。
Claims (7)
1.一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,以铜盐为催化剂,苄氯类化合物和亚铁氰化钾在有机溶剂中反应获得苯乙腈类化合物;所述铜盐为碘化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、氰化亚铜、氧化亚铜、一水合醋酸铜、五水合硫酸铜或二水合氯化铜。
2.如权利要求1所述的由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,所述的有机溶剂为甲苯、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或四氢呋喃。
3.如权利要求1所述的由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,所述反应在140-190℃进行15-25h。
4.如权利要求3所述的由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,所述反应在180℃进行20h。
5.如权利要求1所述的由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,投料物质的量比:苄氯类化合物:亚铁氰化钾:铜盐为1:(0.3-1):(0.1-1),溶剂的用量为每毫摩尔苄氯类化合物加入0.2-5毫升溶剂。
7.如权利要求6所述的由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法,其特征在于,在反应容器中加入铜盐和有机溶剂,搅拌0.5-1.5min;然后加入K4[Fe(CN)6]、苄氯和有机溶剂;密封反应容器后在180℃反应20h获得苯乙腈。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110255062.3A CN102381918B (zh) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201110255062.3A CN102381918B (zh) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102381918A CN102381918A (zh) | 2012-03-21 |
CN102381918B true CN102381918B (zh) | 2014-03-26 |
Family
ID=45821815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110255062.3A Expired - Fee Related CN102381918B (zh) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | 一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102381918B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104496850A (zh) * | 2014-12-15 | 2015-04-08 | 柳州丰康泰科技有限公司 | 对甲基苯乙腈的合成方法 |
CN107903190A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 郑州盖科科技有限公司 | 一种对叔丁基邻苯二甲腈的制备方法 |
CN109336785A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-02-15 | 徐州伯利恒生物科技有限公司 | 一种离子液体催化剂及其在合成4-氰基苯乙腈的应用 |
CN109180529A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-01-11 | 徐州伯利恒生物科技有限公司 | 一种农药中间体4-氰基苯乙腈的合成方法 |
CN110818589A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-21 | 郑州郑氏化工产品有限公司 | 一种萘乙酸的制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1740146A (zh) * | 2004-08-26 | 2006-03-01 | 大连绿源药业有限责任公司 | 2-氟-5-三氟甲基苯乙腈的制备方法 |
US20090062541A1 (en) * | 2006-09-09 | 2009-03-05 | Nikolaus Muller | Process for catalytically preparing aromatic or heteroaromatic nitriles |
-
2011
- 2011-08-31 CN CN201110255062.3A patent/CN102381918B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1740146A (zh) * | 2004-08-26 | 2006-03-01 | 大连绿源药业有限责任公司 | 2-氟-5-三氟甲基苯乙腈的制备方法 |
US20090062541A1 (en) * | 2006-09-09 | 2009-03-05 | Nikolaus Muller | Process for catalytically preparing aromatic or heteroaromatic nitriles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102381918A (zh) | 2012-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102381918B (zh) | 一种由苄氯类化合物合成苯乙腈类化合物的方法 | |
CN102898264B (zh) | 一种芳香腈或杂芳腈的催化制备工艺 | |
CN104592281B (zh) | 双官能团4-tms-5-i-1,2,3-三氮唑类化合物及其制备方法和应用 | |
CN102030770B (zh) | 一种芳香硼酸酯化合物的制备方法 | |
CN102875276B (zh) | 一种由芳基溴代物制备氰基芳烃的方法 | |
CN107188832A (zh) | 一种利用二氧化碳合成含三氟甲基的氨基甲酸酯的方法 | |
CN108373453A (zh) | 三氮唑衍生物及其制备方法 | |
CN102977017B (zh) | 一种由铜化合物催化制备6(5h)-菲啶酮的方法 | |
CN100347177C (zh) | 经由有机金属化合物制备有机中间产物的方法 | |
CN102746185B (zh) | 一种芳香腈类化合物的制备工艺 | |
CN103804105A (zh) | 一种联苯类化合物的合成方法 | |
CN108276350B (zh) | 1,2,4-三氮唑及其制备方法 | |
Iida et al. | Direct oxidative conversion of alkyl halides into nitriles with molecular iodine in aqueous ammonia | |
CN105348060B (zh) | 一种1,2‑二酮衍生物的制备方法 | |
CN102002012A (zh) | 一种合成1,3-噁唑-2,4-二酮类化合物的方法 | |
CN112390696B (zh) | 一种制备α-氨基腈的方法及其产品和应用 | |
CN102718694B (zh) | 3-氰基取代吲哚化合物及其合成方法 | |
CN102358715B (zh) | 一种由芳基硼酸合成芳腈的方法 | |
CN113004248A (zh) | 一种钴催化碳氢胺化反应合成咔唑类化合物的方法 | |
CN103724211A (zh) | 间氨基苯乙炔的制备方法 | |
CN104016913B (zh) | 一种制备酰胺化合物的方法 | |
Sun et al. | Nickel-catalyzed organozinc-induced unexpected 1, 3-migration of tert-butyl from sulfur to carbon in N-tert-butanesulfinyl iminoacetates | |
CN111675703B (zh) | 一种混合芳香醛和碘化铵构建不对称2,4,6-三取代1,3,5-三嗪化合物的方法 | |
CN105198800A (zh) | 一种农药中间体2,3-二氯-5-甲基吡啶的制备方法 | |
CN101638355B (zh) | 合成多取代1-萘酚的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140326 Termination date: 20140831 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |