CN105566160A - 一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法 - Google Patents

一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法 Download PDF

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赵三虎
张婷
任海仙
郭瑾昌
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Abstract

本发明属于多官能团化合物的制备方法技术领域，具体涉及一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法。本发明主要解决了现有2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的制备方法存在污染环境和经济效益差的技术问题。本发明将氯化胆碱与丙三醇在95℃下按一定比例混合，制得深共晶溶剂，然后将其与水按比例组合，制成一种复合溶剂，由于组成该复合溶剂的原料都是无毒或毒性极低的化合物，因此该复合溶剂是一种环境友好介质。本发明将以上复合溶剂作为反应介质用于DABCO催化的对氯苯甲醛与丙烯腈的Morita–Baylis-Hillman(M-B-H)反应，不仅反应产率高达95％、而且反应时间大大缩短到几十分钟，最重要的是反应后处理非常简单，只需简单的过滤、洗涤就得到纯净的目标产物。

Description

一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法
技术领域
本发明属于多官能团化合物的制备方法技术领域，具体涉及一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法。
背景技术
2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈是一个多官能团化合物,分子中既含有能进一步转换的官能团如卤原子、羟基、氰基，又含有双键、芳环，是一个重要的有机合成中间体。该化合物的合成一般是在催化剂特别是1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)的催化下，通过对氯苯甲醛与丙烯腈的Morita–Baylis-Hillman(M-B-H)反应实现。该反应具有显著的优点，如反应选择性好、反应条件温和，并且参加反应的原料分子全部纳入产物分子中，没有小分子副产物生成，是一个典型的原子经济反应。但该反应也存在明显的缺点，不仅反应产率低，而且反应速度慢，往往需要几十小时，甚至几天；这给它的广泛应用带来很大的不便。
基于此，多个研究组从不同角度采用多种手段，包括使用新催化剂、新反应介质以及物理促进方法等对M-B-H反应合成多官能团化合物2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈进行了多方面的探索和改进。虽然通过化学家的努力，对反应速度和反应产率有所改善和提高，但在这些改进中，不仅用到有毒的有机溶剂，而且反应后处理几乎都用到柱色谱，既污染环境又不经济。
发明内容
本发明的目的是解决现有2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的制备方法存在污染环境和经济效益差的技术问题，提供一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法，由以下步骤制成：
1)制备深共晶溶剂：将氯化胆碱与丙三醇按照5:3.3-9.9的质量比混合，在85-95℃的温度下恒温磁力搅拌8-12h，即得深共晶溶剂；
2)制备复合溶剂：将步骤1)制备的深共晶溶剂与水按照3:1-1.5的质量比混合均匀，制得复合溶剂；
3)制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈：依次将步骤2)制备的复合溶剂、氯苯甲醛、丙烯腈和1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷按照3-5:0.7:0.4:1的质量比加入反应容器中，在20-25℃下磁力搅拌60-100min，过滤反应体系中的固体产物，去除滤液，并用水洗涤滤饼两次，将洗涤后的滤饼在真空状态下干燥1-5h，得白色粉状固体即为2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈。
本发明采用以上技术方案，将氯化胆碱与丙三醇在95℃下按一定比例混合，制得深共晶溶剂，然后将其与水按比例组合，制成一种复合溶剂，由于组成该复合溶剂的原料都是无毒或毒性极低的化合物，因此该复合溶剂是一种环境友好介质。本发明将以上复合溶剂作为反应介质用于DABCO催化的对氯苯甲醛与丙烯腈的Morita–Baylis-Hillman(M-B-H)反应，不仅反应产率高达95％、而且反应时间大大缩短到几十分钟，最重要的是反应后处理非常简单，只需简单的过滤、洗涤就得到纯净的目标产物。
具体实施方式
实施例1
本实施例中的一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法，由以下步骤制成：
1)制备深共晶溶剂：将5g氯化胆碱与3.3g丙三醇混合，在85℃的温度下恒温磁力搅拌8h，即得深共晶溶剂；
2)制备复合溶剂：将3g步骤1)制备的深共晶溶剂与1g水混合均匀，制得复合溶剂；
3)制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈：依次将3g步骤2)制备的复合溶剂、0.7g氯苯甲醛、0.4g丙烯腈和1g1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷加入反应容器中，在20℃下磁力搅拌60min，过滤反应体系中的固体产物，去除滤液，并用水洗涤滤饼两次，将洗涤后的滤饼在真空状态下干燥1h，得白色粉状固体即为2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈。
实施例2
本实施例中的一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法，由以下步骤制成：
1)制备深共晶溶剂：将5g氯化胆碱与9.9g丙三醇混合，在95℃的温度下恒温磁力搅拌12h，即得深共晶溶剂；
2)制备复合溶剂：将6g步骤1)制备的深共晶溶剂与3g水混合均匀，制得复合溶剂；
3)制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈：依次将5g步骤2)制备的复合溶剂、0.7g氯苯甲醛、0.4g丙烯腈和1g1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷加入反应容器中，在25℃下磁力搅拌100min，过滤反应体系中的固体产物，去除滤液，并用水洗涤滤饼两次，将洗涤后的滤饼在真空状态下干燥5h，得白色粉状固体即为2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈。
实施例3
本实施例中的一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法，由以下步骤制成：
1)制备深共晶溶剂：将5g氯化胆碱与6.6g丙三醇混合，在90℃的温度下恒温磁力搅拌10h，即得深共晶溶剂；
2)制备复合溶剂：将3g步骤1)制备的深共晶溶剂与1.3g水混合均匀，制得复合溶剂；
3)制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈：依次将4g步骤2)制备的复合溶剂、0.7g氯苯甲醛、0.4g丙烯腈和1g1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷加入反应容器中，在23℃下磁力搅拌80min，过滤反应体系中的固体产物，去除滤液，并用水洗涤滤饼两次，将洗涤后的滤饼在真空状态下干燥3h，得白色粉状固体即为2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈。

Claims (1)

1.一种使用深共晶溶剂制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈的方法，其特征在于：由以下步骤制成：
1)制备深共晶溶剂：将氯化胆碱与丙三醇按照5:3.3-9.9的质量比混合，在85-95℃的温度下恒温磁力搅拌8-12h，即得深共晶溶剂；
2)制备复合溶剂：将步骤1)制备的深共晶溶剂与水按照3:1-1.5的质量比混合均匀，制得复合溶剂；
3)制备2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈：依次将步骤2)制备的复合溶剂、氯苯甲醛、丙烯腈和1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷按照3-5:0.7:0.4:1的质量比加入反应容器中，在20-25℃下磁力搅拌60-100min，过滤反应体系中的固体产物，去除滤液，并用水洗涤滤饼两次，将洗涤后的滤饼在真空状态下干燥1-5h，得白色粉状固体即为2-(4-氯苯基-羟基甲基)-丙烯腈。
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