专利名称：蒽醌或蒽酮的制备方法
技术领域：
本发明描述由芳基苯甲酸经杂多酸催化环化脱水制备蒽醌或蒽酮的方法，属于有机化合物制备化学领域。
背景技术：
蒽醌或蒽酮是一种非常重要的有机中间体。它们广泛的应用于医药化工，染料，农药，造纸和纺织工业的催化剂等领域。
蒽醌或蒽酮制备方法主要有两种。一由蒽氧化。[中国专利CN1231278(1999)，德国专利Ger offer 2422461(1974)，美国专利US 4446070(1984)]。二由芳基苯甲酸经付-克环化。第一类方法是目前工业应用的方法，技术已经很成熟。但随着蒽的日益稀缺，第二类方法正在被积极研究。而由芳基苯甲酸环化采用的催化剂通常是多聚磷酸，三氯氧磷和三氯化磷。[1，Wang，Y.；Miao，W.-R.；Liu，Q.；Cheng，L.-B.；Wang，G.-R.Studiesin Surface Science and Catalysis(2002)，142B，1007-1014..2，0lah，George A.；Mathew，Thomas；Farnia，Morteza；Prakash，G.K.Surya.Katherine B.Donald P.Synlett(1999)，(7)，1067-1068.]但是使用这些做催化剂，操作复杂，反应结束后要加大量的水，并用大量溶剂萃取。这样必然产生大量酸性废水。而且产物分离是非常麻烦的。另外它们对设备的腐蚀也是严重的。
发明内容
本发明的目的就是提供一种简便制取蒽醌或蒽酮的制备方法，该方法工艺简单，而且制备成本低，未反应的原料可方便地回收再利用，并且对环境污染小。
本发明的基础是杂多酸具有很强的酸性，并能很好的活化底物。所以杂多酸能很好的催化这一环化反应。
本发明提供的技术方案是蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是在催化剂杂多酸存在下，将芳基苯甲酸和芳香烃加热回流脱水，过滤除去杂多酸，并用氯仿洗涤，有机相用氢氧化钠溶液洗涤，有机相再经纯化，即得到蒽醌或蒽酮。
水相加盐酸酸化，用乙酸乙酯萃取，除去溶剂，通过重结晶得到未反应的芳基苯甲酸。有机相除去溶剂，粗产物通过重结晶纯化。
杂多酸为磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸或硅钼酸。
芳基苯甲酸为2-苯甲酰基苯甲酸或2-苄基苯甲酸。
芳基苯甲酸与杂多酸的摩尔比为10∶0.5-5.0。
芳香烃为甲苯、二甲苯或一氯代苯。
所述的纯化为重结晶纯化。
本发明制备蒽醌或蒽酮具有原料易得、工艺简单、成本低，未反应原料可回收，污染少的特点。蒽醌或蒽酮的转化率67-93％，总收率55-86％。
图1是本发明的反应示意图具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例和图1进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1在一只烧瓶中加入2-苯甲酰基苯甲酸4.52g(20mmol)，硅钼酸3g(1mmol)和60ml甲苯。装上分水器，回流冷凝管，加热回流脱水。反应结束后，过滤除去不溶的固体并用氯仿洗涤，合并有机相，用2N的氢氧化钠60ml洗涤。水相用浓盐酸酸化至ph＝2，再用60ml乙酸乙酯萃取，蒸去乙酸乙酯，用乙醇重结晶得2-苯甲酰基苯甲酸1.53g。有机相蒸去溶剂。得浅黄固体，乙醇重结晶得蒽醌2.3g熔点283-285℃，转化率67％，产率55％。
实施例2在一只烧瓶中加入2-苯甲酰基苯甲酸4.52g(20mmol)，磷钨酸14.4g(5mmol)和60ml氯苯。装上分水器，回流冷凝管，加热回流脱水。反应结束后，过滤除去不溶的固体并用氯仿洗涤，合并有机相，用2N的氢氧化钠60ml洗涤。水相用浓盐酸酸化至ph＝2，再用60ml乙酸乙酯萃取，蒸去乙酸乙酯，用乙醇重结晶得2-苯甲酰基苯甲酸0.3g。有机相蒸去溶剂。得浅黄固体，乙醇重结晶得蒽醌3.6g熔点283-285℃，转化率93％，产率86％。
实施例3在一只烧瓶中加入2-苄基苯甲酸4.2g(20mmol)，硅钨酸14.4g(5mmol)和60ml甲苯。装上分水器，回流冷凝管，加热回流脱水。反应结束后，过滤除去不溶的固体并用氯仿洗涤，合并有机相，用2N的氢氧化钠60ml洗涤。水相用浓盐酸酸化至ph＝2，再用60ml乙酸乙酯萃取，蒸去乙酸乙酯，用乙醇重结晶得2-苄基苯甲酸1.1g。有机相蒸去溶剂。得浅黄固体，乙醇重结晶得蒽酮2.6g熔点155-157℃，转化率73％，产率67％。
本发明的芳基苯甲酸与杂多酸的摩尔比的上下限取值以及区间值都能实现本发明；杂多酸为磷钼酸时也能实现本发明，芳香烃为二甲苯或一氯代苯时也能实现本发明；在此就不一一列举实施例。
权利要求
1.蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是在催化剂杂多酸存在下，将芳基苯甲酸和芳香烃加热回流脱水，过滤除去杂多酸，并用氯仿洗涤，有机相用氢氧化钠溶液洗涤，有机相再经纯化，即得到蒽醌或蒽酮。
2.根据权利要求1所述的蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是水相加盐酸酸化，用乙酸乙酯萃取，除去溶剂，通过重结晶得到未反应的芳基苯甲酸。
3.根据权利要求1所述的蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是杂多酸为磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸或硅钼酸。
4.根据权利要求1所述的蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是芳基苯甲酸为2-苯甲酰基苯甲酸或2-苄基苯甲酸。
5.根据权利要求1所述的蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是芳基苯甲酸与杂多酸的摩尔比为10∶0.5-5.0。
6.根据权利要求1所述的蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是芳香烃为甲苯、二甲苯或一氯代苯。
全文摘要
本发明涉及一种由芳基苯甲酸经杂多酸催化环化脱水制备蒽醌或蒽酮的方法。蒽醌或蒽酮的制备方法，其特征是在催化剂杂多酸存在下，将芳基苯甲酸和芳香烃加热回流脱水，过滤除去杂多酸，并用氯仿洗涤，有机相用氢氧化钠溶液洗涤，有机相再经纯化，即得到蒽醌或蒽酮。转化率67－93％，总收率55－86％。这种方法的特点是工艺简单、成本低，污染少，原料可回收再利用。
文档编号C07C46/00GK1903819SQ20061001993
公开日2007年1月31日 申请日期2006年8月8日 优先权日2006年8月8日
发明者兰鲲, 冯文芳, 魏红刚 申请人:武汉新化科技有限公司