CN108129260B - 一种苯基乙二醇的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种苯基乙二醇的合成方法，该合成方法包括以下步骤：(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯、相转移催化剂、2‑氯乙胺盐酸盐、无机碱、水，搅拌，加热回流反应；(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，有机溶剂萃取，分取有机层，减压脱溶得白色固体。制备的产物纯度、收率高，工业三废减少，对环境友好，符合绿色化学工艺要求。

Description

一种苯基乙二醇的合成方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，具体的涉及一种苯基乙二醇的合成方法。
背景技术
苯基乙二醇是一种有机合成的中间体，由于其具有良好的光、热、和化学稳定性，广泛应用于药物、农药及食品添加剂等生产领域。通过手性拆分得到的具有光学纯苯基乙二醇是一种重要的手性醇模块化合物，是材料科学及药物开发的重要材料，也是制备具有光学活性的医药、农药和功能材料的重要中间体。
现有技术的缺陷和不足：目前，国际上制备苯基乙二醇主要有两种方法，一种是通过苯乙烯为原料，如Yadav J.S.等人在文献(Carb on Tetmbromide：An EfficientCatalyst for Regioselective Ring Ope ning of Epoxides with Alcohols and Water[J].Synthesis,2005,1 7:2897—2900.)报道的利用特殊的催化剂或者试剂直接转化，另外还有其他文献报道的生产方法是由苯乙烯与溴反应生成1,2-二溴苯乙烷，再经水解而得苯基乙二醇。
另外一种合成路线是用氧化苯乙烯为原料，如Peyman Salehi等人在文献(Magnesium Hydrogensulfate：A Cheap and Efficient Cat alyst for the Conversionof Epoxides into b-Alkoxy Alcohols,Vicin al—Diols,and Thiiranes[J].SyntheticCommmunications,2003,33(17):3041-3048.)通过催化剂催化反应制备苯基乙二醇。
之后陆续有文献报道使用其他催化剂催化合成该物质，所报道的催化剂难以获得，且价格昂贵，催化反应效率不高，而使用溴加成反应路线虽已经在工业化中得到应用，但是存在污染较大，环境成本较高的缺陷，不符合绿色化学发展的要求。
发明内容
基于现有技术存在催化剂昂贵，收率低等弊端，本发明人在现有工作基础上，通过大量创造性劳动，旨在开发一种以氧化苯乙烯为原料，在催化剂作用下生成苯基乙二醇的工业化生产工艺，该反应催化效率高、污染小、反应条件温和，能大幅度提高反应的收率，为该类化合物的合成提供一种全新的工艺，满足化工、医药工业化大生产的需求。
本发明的技术方案为一种苯基乙二醇的合成方法，该合成方法包括以下步骤：
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯、相转移催化剂、2-氯乙胺盐酸盐、无机碱、水，搅拌，反应；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，有机溶剂萃取，分取有机层，减压脱溶得白色固体，即得。
反应方程式如下：
Figure BDA0001517860290000031
优选的本发明所述的苯基乙二醇的合成方法为步骤(1)所述相转移催化剂为四丁基溴化铵，无机碱为碳酸氢钠；步骤(3)所述的机溶剂为乙酸乙酯。
优选的本发明所述的苯基乙二醇的合成方法为所述步骤(1)各试剂用量为四丁基溴化铵的加入量为氧化苯乙烯质量的1‰-10‰、2-氯乙胺盐酸盐的量为氧化苯乙烯物质量的5％-20％、碳酸氢钠的量与2-氯乙胺盐酸盐物质的量相等。
优选的本发明所述的苯基乙二醇的合成方法为所述步骤(1)反应的温度为20-50℃。
优选的本发明所述的苯基乙二醇的合成方法为步骤(1)反应的温度为40℃。
有益效果：本发明所采用的的原料廉价易得，不使用剧毒类及有危险性原料。催化剂易得，活性高且廉价，物料成本低。反应条件温和，产物易于分离，制备的产物纯度高、收率均高，工业三废减少，对环境友好，符合绿色化学工艺要求。
具体实施方式
实施例1：苯基乙二醇制备
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯5g(41.67mmol)、四丁基溴化铵5mg、2-氯乙胺盐酸盐0.48g(4.17mmol)、碳酸氢钠0.34g(4.17mmol)、水50mL，搅拌，加热回流反应温度为40℃；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，用乙酸乙酯80mL萃取，分取乙酸乙酯层，减压脱溶得白色固体，即得。
制得苯基乙二醇的收率99％，纯度98.5％(HPLC测定)，熔点：63-65℃，MS m/z：161.05(M+Na,100)。
实施例2：苯基乙二醇制备
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯10g(83.34mmol)、四丁基溴化铵12mg、2-氯乙胺盐酸盐0.7g(6.03mmol)、碳酸氢钠0.506g(6.03mmol)、水120mL，搅拌，加热回流反应温度为45℃；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，用乙酸乙酯120mL萃取，分取乙酸乙酯层，减压脱溶得白色固体，即得。
制得苯基乙二醇的收率97％，纯度96％(HPLC测定)，熔点：63-65℃，MS m/z：161.05(M+Na,100)。
实施例3：苯基乙二醇制备
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯3g(25mmol)、四丁基溴化铵24mg、2-氯乙胺盐酸盐0.29g(2.5mmol)、碳酸氢钠0.21g(2.5mmol)、水60mL，搅拌，加热回流反应温度为37℃；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，用乙酸乙酯60mL萃取，分取乙酸乙酯层，减压脱溶得白色固体，即得。
制得苯基乙二醇的收率96％，纯度98％(HPLC测定)，熔点：63-65℃，MS m/z：161.05(M+Na,100)。
实施例4：苯基乙二醇制备
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯4g(33.33mmol)、四丁基溴化铵40mg、2-氯乙胺盐酸盐0.58g(5mmol)、碳酸氢钠0.42g(5mmol)、水60mL，搅拌，加热回流反应温度为50℃；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，用乙酸乙酯60mL萃取，分取乙酸乙酯层，减压脱溶得白色固体，即得。
制得苯基乙二醇的收率96％，纯度97％(HPLC测定)，熔点：63-65℃，MS m/z：161.05(M+Na,100)。

Claims (4)

1.一种苯基乙二醇的合成方法，其特征在于，该合成方法包括以下步骤：
(1)反应：在带有温度计、回流冷凝管的烧瓶中加入氧化苯乙烯、相转移催化剂、2-氯乙胺盐酸盐、无机碱、水，搅拌，反应；
(2)终点监测：对步骤(1)的反应，采用HPLC监控，当原料氧化苯乙烯消失即为反应终点；
(3)萃取：当步骤(1)反应到达反应终点后，停止加热，将体系冷却到室温，有机溶剂萃取，分取有机层，减压脱溶得白色固体，即得；
步骤(1)所述无机碱为碳酸氢钠；
步骤(1)所述相转移催化剂为四丁基溴化铵；步骤(3)所述的有机溶剂为乙酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的苯基乙二醇的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)各试剂用量为四丁基溴化铵的加入量为氧化苯乙烯质量的1‰-10‰、2-氯乙胺盐酸盐的量为氧化苯乙烯物质量的5％-20％、碳酸氢钠的量与2-氯乙胺盐酸盐物质的量相等。
3.根据权利要求1或2所述的苯基乙二醇的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)反应的温度为20-50℃。
4.根据权利要求3所述的苯基乙二醇的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)反应的温度为40℃。
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