烯丙苯的氧汞还原法合成苯基丙酮
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一:克莱森重排法简介:
具有活性亚甲基的化合物(如丙二酸酯、β-酮酸酯、氰乙酸酯、硝基乙酸酯等)在氨、胺或其羧酸盐的催化作用下,与醛、酮发生醛醇型缩合,脱水而得到α,β-不饱和化合物的反应,称为克脑文盖尔缩合反应。一般的讲,烯醇类或酚类的烯丙基醚在加热条件下发生分子内重排,生成γ,δ-不饱和醛(酮)或邻(对)位烯丙基酚的反应,称为克莱森重排。具体讲凡是含有两个双键且一个双键与杂原子(如O、S、N等)有共轭关系的化合物在加热条件下发生的重排反应,统称为克莱森重排。芳基丙
酮通常是由酚类化合物通过甲酰化、改性克脑文盖尔与硝基乙烷缩合以及随后的还原和水解制备而成,但我们采用克莱森重排法引入三碳单元,既高效又简单。在适当保护酚基的情况下,通过氧汞还原法实现双键的水合反应高效完成。用常用试剂所得到的醇与相应的酮的氧化不令人满意。然而,在二甲基亚砜中使用重铬酸钠硫酸盐,类似于2-苯基乙醇,可以成功地实现这一目标。因此,该方法为合成中间体芳基丙酮的制备提供了一种方便的替代方法。
因此以1-苯基-2-丙醇为原料制备苯基丙酮也是可能的。这种醇不能由苄
基氯化镁和乙醛制备,因为没有真正的金属有机化学知识的人可能认为,由于苄基氯化镁在许多反应中重排,在这种情况下,还形成1-(2-甲基苯基)-乙醇(苄基氯化镁的蒂芬诺重排)。
溴苯与过量的镁在干燥的四氢呋喃中反应形成格氏试剂,然后从未反应的镁中倒出溶液,(用额外的四氢呋喃洗涤),加入1 mol-%碘化亚铜,并小心地加入1,25当量的烯丙基溴(以溴苯的量计)并外部冷却。使用氯化铵溶液(萃取、干燥、真空蒸馏)得到烯丙苯,产率为80%.如果不冷却,将发生异构化为1-苯基丙烯。烯丙基
苯在甲醇/水中与醋酸汞(II)-氧化汞反应生成1-苯基-3-乙酰基对氨基苯丙醇,在原溶液中与硼酸钠(在碱性介质中)还原。
偶合溴苯和氧化丙烯的格氏反应:
以溴苯和镁为原料,制备了常用的格氏试剂,加入1 mol%的碘化亚铜。1,2-当量的氧化丙烯(环氧丙烷; 甲基环氧乙烷)小心添加。经过几天的搅拌后,通常的工作就完成了(氯化铵溶液、矿物酸可能会使酒精脱水)。萃取、干燥(硫酸钠)和真空蒸馏将产生约70%的1-苯基-2-丙醇。在二氯甲烷中用重铬酸吡啶(柯林斯试剂)进行1-苯基-2-丙醇的高收率氧
化是可行的,推荐4-6倍过量的氧化剂。铬酸盐浆液在反应后简单地过滤掉,然后用水冲洗溶液,干燥,浓缩,蒸馏残渣。
二:芳基丙酮的合成工艺:
第一步:3-烯丙基-4-甲氧基-甲苯合成工艺:
将邻烯丙基对甲酚(13g.87毫摩尔)、硫酸二甲酯(18.6g 148毫摩尔)和50ml 10%氢氧化钠溶液的混合物在100℃下搅拌4小时。通常在真空中进行操作和蒸馏得到12g(84%的产品bp82度, 5mmhg)
第二步:1-(2-甲氧基-5-甲基)-苯基丙烷-2-醇合成工艺:
将3-烯丙基-4-甲氧基-甲苯(9.7 g 60毫摩尔)逐滴加入到醋酸汞(18.6 g 60毫摩尔)在四氢呋喃溶液(1:1,120 ml)的溶液中,室温下搅拌技术qq2014481378。20分钟后,在3M 氢氧化钠溶液(60 ml)中加入0.5 M 硼氢化钠,缓慢添加3M氢氧化钠溶液(60 ml)到上面混合体系,冷却。过滤、通常的操作和蒸馏使产品2成为无色液体(8.5 g,79%),BP 123°C(10 mm Hg),在静置时凝固。
第三步:1-(2-甲氧基-5-甲基)-苯基丙-2-酮合成工艺:
将重铬酸钠(6.6 g,16.2毫摩尔)溶于60 g(54.5 ml)含有5.4 g(30
毫摩尔)1-(2-甲氧基-5-甲基)-苯基丙醇的二甲基亚砜中。冷却溶液,逐滴加入浓硫酸(4.5 ml),并在70℃下加热66分钟。将得到的绿色溶液冷却,倒入碎冰中,用乙醚萃取。蒸馏得到 4.67g(87%)苯基丙酮,bp 130°C(10 mmHg)