[發明專利]一種對甲氧基苯乙酮的合成方法

有效

• 申請號: 201310241154.5
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN103304395A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 李德江;陳義星;王艷玲;李永雙
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: C07C49/84
• 分類號: C07C49/84;C07C45/46;C01G9/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及一種對甲氧基苯乙酮的合成方法，具體為以苯甲醚、乙酸酐為原料經Friedel?-?Crafts酰基化反應合成對甲氧基苯乙酮的綠色合成方法，屬于化工合成領域。

背景技術

對甲氧基苯乙酮是一種重要的香料、醫藥、化妝品中間體，苯甲醚通過Friedel?-?Crafts酰化反應制備對甲氧基苯乙酮，是精細化工及制藥工業中一類重要的反應。目前，國內對對甲氧基苯乙酮尚處在研究開發階段，傳統工藝常采用Lewis酸(ZnCl₂)催化劑在均相下合成，催化劑往往過量2~3倍，回流溫度高達140℃，催化活性極低，只能轉化生成極少的產物，同時易產生大量的廢金屬和酸渣，導致生產過程中設備腐蝕嚴重，造成環境污染。各生產廠家在采取不同生產工藝后，對甲氧基苯乙酮產量僅提高到50~75%。尋求可行性生產對甲氧基苯乙酮工藝主要考慮其兼有無生態環境風險的同時，保證制備工藝簡單，生產成本低，顯著提高產品收率及純度。

以下是近幾年改進的幾種生產對甲氧基苯乙酮的方法：

1，改性磷鎢酸催化合成對甲氧基苯乙酮

遼寧石油化工大學的陳平以磷鎢酸以及六水氯化鋁改性磷鎢酸合成磷鎢酸鋁催化苯甲醚(苯甲醚)與乙酸酐(乙酸酐)的均相Friedel-Crafts酰化反應生成對甲氧基苯乙酮，最佳條件下n(苯甲醚)?:?n?(乙酸酐)?=?1:?1.5，苯甲醚與催化劑的質量比為10，100℃磁力攪拌下反應4h，對甲氧基苯乙酮的收率分別為52.9％、69.8%。該工藝與原工藝相比均提高了對甲氧基苯乙酮收率，但催化劑回收率低、循環效果差，易造成環境污染。

2，Hβ沸石分子篩催化合成對甲氧基苯乙酮

在無溶劑條件下，Hβ沸石催化苯甲醚與乙酸酐的多相Friedel-Crafts酰化反應選擇性生成對甲氧基苯乙酮，最佳條件下n(苯甲醚)?:?n?(乙酸酐)?=?1:1.5，苯甲醚與Hβ沸石的質量比為10，95℃攪拌下反應4h，對甲氧基苯乙酮的收率為73.25%。此方法使用的Hβ沸石分子篩制備過程復雜，再生溫度高，吸附平衡難以控制，對催化反應具有選擇性，實驗成本高，不適合大規模生產。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對甲氧基苯乙酮的綠色合成方法。

具體方法如下：

(1)?在10~15℃條件下，向三頸瓶中依次緩慢加入苯甲醚、乙酸酐、催化劑氯化鋅，不斷攪拌1~2小時后，再次緩慢滴加乙酸酐，1.5~2小時滴完，并保溫20~30min，繼續升溫至25℃，保溫1小時；

(2)?向步驟(1)中加入二氯甲烷，升溫至35℃，反應2h后冷卻至25℃，加入質量分數為10%的氫氧化鈉溶液調pH至5~6，靜置，分層，上層為咖啡色有機相，下層為黃色水相；

(3)步驟(2)中上層有機相經常壓蒸餾，分離二氯甲烷；再在31mmHg條件下減壓蒸餾，控制溫度至40~100℃，分離得到苯甲醚和冰乙酸的混合物；繼續升溫至163~164℃，得到無色的對甲氧基苯乙酮精品。????

所述的對甲氧基苯乙酮的合成方法中以物質的量計：苯甲醚?0.8~1.2mol、乙酸酐?0.8~1.32mol、無水氯化鋅1.2~1.8?mol、二氯甲烷3.5~5.0?mol。

所述的第二次緩慢滴加乙酸酐過程中，苯甲醚經Friedel?-?Crafts?酰基化反應，三頸瓶內溶液依次呈無色-粉紅色-紅色-紫色。

所述的二氯甲烷溶劑具有低沸點、低毒性、易回收的優點，促進反應溶劑化，使反應在常溫下順利進行。

所述的對甲氧基苯乙酮為無色粉末，產品收率達到90%以上，純度達到99.8%。

所述的下層黃色水相中，向其緩慢加入固體氫氧化鈉溶液調pH至10~11，抽濾，在120~200℃下脫水制得氧化鋅，實現了廢液回收利用。?????

本發明提供的對甲氧基苯乙酮綠色合成工藝與現有技術相比，具有以下優點：

1，本發明合成對甲氧基苯乙酮工藝利用二氯甲烷低沸點、低毒性的優點，促進反應溶劑化，使反應在常溫下順利進行，突破了現有技術中經高溫回流合成對甲氧基苯乙酮的必要條件，同時顯著提高了產品收率及純度。

2，本發明合成工藝綠色化，分離副產物得到苯甲醚可循環使用。最大限度利用廢液制得氧化鋅。

3，本發明合成工藝簡單，成本低廉，反應條件溫和，顯著提高對甲氧基苯乙酮收率達到90%以上，純度達到99.8%，合成工藝無生態環境風險，經濟效益顯著，適合大規模生產。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步解釋本發明的實質。