反式烷基环己基苯甲酸和3-氟-4-氨基苯酚的合成研究

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本论文的主要工作分为两部分:第一部分,反式烷基环己基苯甲酸的合成研究。烷基环己基苯甲酸的合成:烷基环己基苯甲酸是合成液晶材料的中间体,并且也常用于医药、农药等精细化学品的合成,因此对它的合成工艺路线的探索具有重要的应用价值。以酰氯、环己烯和苯为原料,三氯化铝为催化剂,反应得到酰基环己基苯,然后经过黄鸣龙反应还原得到烷基环己基苯,再与乙酰氯进行付克酰基化反应得到烷基环己基苯乙酮,最后经过氧化得到烷基环己基苯甲酸,我们探讨了溶剂、反应温度等条件对实验的影响,确定了一条较佳的合成路线:以酰氯:环己烯:三氯化铝:苯=1:1:2.5:10投料,0~5℃以下低温反应1h,升温到35~40℃反应4~5h得到烷酰基环己基苯粗产品,收率85%;经黄鸣龙法进行羰基还原反应,在低温130℃回流1.5h,高温220℃保温反应5h后,得到烷基环己基苯粗产品,收率53%(按环己烯计算);以二氯甲烷为溶剂,烷基环己基苯粗产品与乙酰氯经傅克酰基化反应得到烷基环己基苯乙酮,重结晶得到收率76%的产品,产品经次溴酸钠氧化即可得到烷基环己基苯甲酸。以此方法合成了一系列的烷基环己基苯甲酸,并通过核磁、红外等对化合物进行了表征。顺反异构体的转位:合成的烷基环己基苯甲酸存在着顺反异构体,顺式产物在合成液晶中存在不利影响,但顺式产物还占很大比例,因此对于顺式产物如何转位为反式产物是合成中的关键,也关系到最终产率的高低。我们设计了顺式产物转为反式产物的方法:将烷基环己基苯甲酸先合成酯,利用酯基的吸电子性,让其在碱性条件下转位,最后水解得到反式烷基环己基苯甲酸,并且对实验中碱的用量以及转位温度等实验条件进行了探讨。第二部分,3-氟-4-氨基苯酚的制备。以2,4-二氯硝基苯为原料制取2,4-二氟硝基苯,然后和醇钠反应,生成氟代苯甲醚,进行脱甲基化,制成3-氟-4硝基苯酚和5-氟-2-硝基苯酚,然后进行分离,得到比较纯净的3-氟-4-硝基苯酚,最后经过还原得到3-氟-4-氨基苯酚,该法起始原料易得,反应条件温和,成本低,分离提纯容易,为3-氟-4-氨基苯酚的合成提供了新的方法,并且探讨了合成中的影响因素,对所得产品进行了核磁、红外数据的测定。
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