簡介
對氯苯甲酸,白色粉末狀固體,三斜結(jié)晶。其易溶于乙醇和乙醚,溶于5290份水。對氯苯甲酸常用于有機(jī)微量分析測定碳、氫、氯的標(biāo)準(zhǔn)、殺蟲劑、染料中間體以及防腐劑。其合成方法有化學(xué)試劑氧化法、光氯化水解法、氣相氧化法和液相氧氣氧化法等。其中化學(xué)試劑氧化法中的重鉻酸鉀氧化法污染嚴(yán)重,硝酸氧化法雖易于反應(yīng)但對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,且易引起副反應(yīng)。光氯化水解法生產(chǎn)成本高,腐蝕設(shè)備嚴(yán)重,產(chǎn)生大量廢液、廢氣,污染環(huán)境,逐漸被各工業(yè)國淘汰[1]。
合成
圖1 對氯苯甲酸的合成路線
向40 mL小瓶中加入對氯苯乙烯(8.33 mmol)、乙腈(15.84 mL,18 mL/g)和水(1.76 mL,2 mL/g)。用氮氣連續(xù)掃過小瓶的頂部空間。將溶液冷卻至0°C。以每小時<2標(biāo)準(zhǔn)立方英尺的速度向溶液中噴灑臭氧。一旦在小瓶頂部空間檢測到大于0.14 ppm的臭氧,臭氧生產(chǎn)就會停止。從反應(yīng)中移除噴灑器(烯烴的完全消耗可以通過LCMS進(jìn)行驗證)。在混合物中加入磁力攪拌棒。迅速攪拌溶液。將亞氯酸鈉(3.01 g,80 wt%,26.6 mmol,4當(dāng)量)溶于水(14 mL)中。將溶液緩慢添加到冷反應(yīng)混合物中,保持溫度低于15°C。取下冷水浴。密封反應(yīng)混合物。將混合物置于1個大氣壓的氮氣下。將混合物攪拌12小時以上。將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移至100 mL圓底燒瓶中。將偏亞硫酸氫鈉(2.77克,14.58毫摩爾,2.19當(dāng)量)溶于水(14毫升)中。將溶解溶液緩慢添加到反應(yīng)混合物中,保持內(nèi)部溫度<35°C。將混合物攪拌10分鐘。向混合物中加入EtOAc(10 mL)。分離圖層。用EtOAc提取水層。組合有機(jī)層。用MgSO4干燥有機(jī)層。過濾有機(jī)層得到標(biāo)題化合物對氯苯甲酸[2]。
用途
對氯苯甲酸是一種可重點開發(fā)的藥物中間體品種。它可用于有機(jī)化工原料和農(nóng)藥的生產(chǎn)。它也是一種藥物中間體品種,可用于非甾族消炎鎮(zhèn)痛藥物的合成,染料合成,也可用于分析試劑等[1]。
參考文獻(xiàn)
[1] 于麗穎.對氯苯甲酸的合成工藝研究[J].廣州化工,2012,40(23):73-74.
[2] Cochran, Brian M. One-Pot Oxidative Cleavage of Olefins to Synthesize Carboxylic Acids by a Telescoped Ozonolysis-Oxidation Process. Synlett (2016), 27(2), 245-248.