CN105820041A - 一种β-芳氧基乙醇的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种β‑芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：S1、在反应容器中加入酚类、酚类重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为100‑150%的氢氧化钠得到第一预料；S2、将所述S1中的第一预料搅拌25‑35分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/6‑1/2得到第二预料；S3、在第二预料中再加入摩尔量为1‑1.5的碳酸乙烯酯；S4、将S3中的第二预料加热至90‑110℃，加热时间为2‑4小时；S5、将S4中的第二预料温度降至40‑60℃，并加入酚摩尔量5‑8倍的水进行水解1‑2小时得到第三预料。本发明的方法相比传统的制作方法方法具有操作简单，产品收率高，所需反应温度低，成本低等优点，十分有利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及β-芳氧基乙醇合成技术领域，尤其涉及一种β-芳氧基乙醇的合成方法。
背景技术
碳酸乙烯酯（EC）与苯酚及其衍生物的反应是制备β-芳氧基乙醇的一种有效方法，通过该反应可以合成药物中间体、水性涂料和油漆、功能聚碳酸酯单体、燃油添加剂，以及用于聚合物的改性，用作合成聚合物时的固定剂等。该反应能用来代替活泼性强、毒性高、反应易暴不安全、产物不易控制的环氧乙烷作羟乙基化试剂，且反应过程中环境污染小，是一种清洁的化工生产工艺。
EC与苯酚及其典型衍生物反应的反应方程见式：
该反应最早是由日本学者Kimura Osamu等人在专利JP:3 255 044中提出的。从反应式可以看出反应体系中加入碱可以与反应生成的二氧化碳结合，促进反应平衡的移动。TeruoYoshino等人在文献Bull Chem Soci Japa，1973，46（2）:553-556中以苯酚、对甲氧基苯酚、对甲基苯酚、2-萘酚、2，4-二硝基苯酚为原料合成了相应的β-芳氧基乙醇，反应条件分别为LiH/Et4NI/NaOCH3，150℃（收率88.5%），Et4NBr，160℃（收率81.0%），Et4NBr，170℃（收率80.0%），Et4NBr/Na2CO3，130℃（收率98.0%），Et4NI，140℃（收率73.0%）。Colonna等人在文献Journal of Applied Polymer Science，131（5），39820中报道了以苯酚为原料合成β-芳氧基乙醇，反应温度200℃，收率75%。Xing，Yan-Jun等人在Chinese Journal of Chemistry，19（2），164-169中以愈创木酚为原料，以四丁基碘化铵为催化剂合成了相应的β-芳氧基乙醇，收率为88%。
根据上述文献分析本发明现已认识到现有技术存在以下缺点：
（1）文献所述反应收率较低，一般低于90%；
（2）反应温度较高，一般在150℃以上，且需要四丁基卤化铵等相转移催化剂；
进一步研究发现，酚与EC的反应实际为两步反应：
实验证明，我们发现在第一步反应生成的水对反应起副作用，会延长反应的时间和提高反应温度，而第二步必须要加入适量的水，且在适宜的温度下才能水解完全。
为此，我们们提出一种β-芳氧基乙醇的合成方法。
发明内容
发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种β-芳氧基乙醇的合成方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种β-芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入酚类、酚类重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为100-150%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌25-35分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/6-1/2得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为1-1.5倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至90-110℃，加热时间为2-4小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至40-60℃，并加入酚摩尔量5-8倍的水进行水解1-2小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到β-芳氧基乙醇纯品。
优选的，所述S2和S5中均通过搅拌器进行搅拌，在所述S2中蒸除二甲基甲酰胺的目的是为了除去反应中生成的水，蒸出量为1/3。
优选的，在S1中所述的酚类具有Ar-OH结构，其中所加的酚类为苯酚、取代苯酚、萘酚、取代萘酚、多酚中的一种。
优选的，所述S2中所加入的二甲基甲酰胺重量为酚类的10倍。
本发明提出的一种β-芳氧基乙醇的合成方法，在实际运用过程中，以酚和碳酸乙烯酯（EC）为原料，经缩合和水解两个步骤高收率地合成了一系列β-芳氧基乙醇，收率均可达到98.5%以上。本发明的方法相比传统的合成方法具有操作简单，产品收率高，所需反应温度低，成本低等优点，十分有利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。
实施例1
一种β-芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入愈创木酚、酚重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为120%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌25分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/6得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为1倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至91℃，加热时间为2.1小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至40℃，并加入酚摩尔量5.2倍的水进行水解1小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到β-（2-甲氧基苯氧基）乙醇纯品，收率为99.3%。
实施例2
一种β-芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入苯酚、酚重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为150%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌28分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/4得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为1.2倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至95℃，加热时间为2.5小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至45℃，并加入酚摩尔量6倍的水进行水解1.2小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到β-苯氧基乙醇纯品，收率为98.9%。
实施例3
一种β-芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入α-萘酚、酚重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为100%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌30分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/3得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为1.3倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至100℃，加热时间为3小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至50℃，并加入酚摩尔量7倍的水进行水解1.5小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到β-（α-萘氧基）乙醇纯品，收率98.5%。
实施例4
一种β-芳氧基乙醇的合成方法，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入间苯二酚、酚重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为300%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌33分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/2得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为2.8倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至108℃，加热时间为3.8小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至56℃，并加入酚摩尔量12倍的水进行水解1.9小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到1,3-二(2-羟基乙氧基)苯纯品，收率为99.2%。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种β-芳氧基乙醇的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、在反应容器中加入酚类、酚类重量10倍的二甲基甲酰胺和摩尔量为100-150%的氢氧化钠得到第一预料；
S2、将所述S1中的第一预料搅拌25-35分钟，并且将反应容器加热蒸发，让第一预料中的二甲基甲酰胺蒸发去除1/6-1/2得到第二预料；
S3、在第二预料中再加入摩尔量为1-1.5倍的碳酸乙烯酯；
S4、将S3中的第二预料加热至90-110℃，加热时间为2-4小时；
S5、将S4中的第二预料温度降至40-60℃，并加入酚摩尔量5-8倍的水进行水解1-2小时得到第三预料；
S6、将第三预料依次经过萃取、洗涤、浓缩，从而得到β-芳氧基乙醇粗品，再将β-芳氧基乙醇粗品进行柱分离得到β-芳氧基乙醇纯品。
2.根据权利要求1所述的一种β-芳氧基乙醇的合成方法，其特征在于，所述S2中蒸除二甲基甲酰胺的目的是为了除去反应中生成的水，蒸出量为1/6-1/2。
3.根据权利要求1所述的一种β-芳氧基乙醇的合成方法，其特征在于，在S1中所述的酚类具有Ar-OH结构，其中所加的酚类为苯酚、取代苯酚、萘酚、取代萘酚、多酚中的一种。
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