4,4’‑联苯二甲酸的制备方法与流程

文档序号:11802185阅读:1576来源:国知局
本发明属于精细化学品合成
技术领域
,具体涉及一种4,4’-联苯二甲酸的制备方法。
背景技术
:4,4’-联苯二甲酸是重要的有机合成中间体,在制药、有机合成高分子(如具有阻燃性能的聚氨酯或聚酯类高分子)及超分子材料和液晶材料中有广泛的应用。目前,以联苯为起始原料合成4,4’-联苯二甲酸的方法主要有以下两种:(1)以联苯为起始原料,经烷基化以及氧化得到目标产物。该方法烷基化反应收率低,选择性差,从而导致中间体4,4’-二甲基联苯市场价格较高;而且该方法氧化过程常伴随有脱羧反应,从而不适合工业化大生产。(2)以联苯为起始原料,先经氯甲基化生成4,4’-二(氯甲基)联苯,再经Sommelet反应生成4,4’-联苯二甲醛,最后经氧化得到目标产物(参见文献“4,4’-联苯二甲酸的合成”,葛洪玉等,兰州理工大学学报,第33卷第3期,第69~71页,2007年6月)。上述第(2)种方法中的氧化反应是将4,4’-联苯二甲醛和四丁基溴化胺加入到冰乙酸中搅拌加热至80℃并在该温度下慢慢滴加双氧水,滴完在80~85℃的温度下搅拌反应8h,经后处理得到4,4’-联苯二甲酸,该方法收率为80.4%。该氧化反应的不足在于:(1)收率较低,只有80%左右。(2)高温条件下采用双氧水具有一定的危险性,尤其是该反应时间较长,进一步增加了危险性,安全性较低。(3)需要采用价格较高的相转移催化剂,导致生产成本较高。(4)上述不足导致该方法不适合工业化大生产。对于上述氧化反应,也有文献报道可以采用高锰酸钾作为氧化剂,但是采用高锰酸钾氧化不仅会产生大量的含重金属锰的固体废弃物,而且通常还伴随有苯环被氧化的副产物对苯二甲酸的产生,从而污染较大,同样不适合工业化大生产。技术实现要素:本发明的目的在于解决上述问题,提供一种收率较高、安全性较高、生产成本较低、适合工业化大生产的4,4’-联苯二甲酸的制备方法。实现本发明目的的技术方案是:一种4,4’-联苯二甲酸的制备方法,它是由4,4’-联苯二甲醛经氧化反应得到;氧化反应采用的氧化剂为亚氯酸钠。所述亚氯酸钠与所述4,4’-联苯二甲醛的摩尔比为2∶1~4∶1,优选为2.2∶1~2.4∶1。所述氧化反应是在有机溶剂的存在下进行的,所述有机溶剂为水、甲醇、乙醇或者二氯甲烷。所述氧化反应的温度为-5~10℃,优选为0~5℃。为了消除氧化反应产生的副产物次氯酸,所述氧化反应还添加氨基磺酸或者二甲亚砜。所述氨基磺酸或者二甲亚砜与所述4,4’-联苯二甲醛的摩尔比为0.5∶1~2∶1,优选为0.9∶1~1.1∶1。本发明具有的积极效果:本发明的方法反应条件温和,安全性较高,生产成本较低,尤其是氧化反应收率较高,产品质量好,环境污染小,从而适合工业化大生产。具体实施方式(实施例1)将34.3g的4,4’-联苯二甲醛和15.8g的氨基磺酸加入到250mL的甲醇中,冰浴下控制物料温度为0~5℃,滴加100mL含有34.3g亚氯酸钠的水溶液,约2h滴完,加完后继续搅拌2h,取样HPLC中控,至原料消失,结束反应。加入浓度为10wt%的亚硫酸钠水溶液30.8mL,搅拌30min,真空浓缩,除去有机溶剂,然后用盐酸酸化至pH=1~2,析出大量白色固体,过滤,滤饼用水洗涤,真空干燥,得到白色产品4,4’-联苯二甲酸37.9g,纯度为99.0%(HPLC),收率为95.9%。(实施例2~实施例5)各实施例与实施例1基本相同,不同之处见表1。表1实施例1实施例2实施例3实施例4实施例54,4’-联苯二甲醛34.3g34.3g34.3g34.3g34.3g亚氯酸钠34.3g32.6g35.4g34.3g34.3g氨基磺酸15.8g15.8g15.8g-15.8g有机溶剂250mL甲醇250mL乙醇250mL甲醇250mL甲醇250mL二氯甲烷产物重量37.9g37.7g37.8g35.9g37.6g纯度99.0%98.8%98.9%98.1%98.7%收率95.9%95.4%95.6%90.8%94.9%当前第1页1 2 3 
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