三相相转移催化合成9,9－二(甲氧甲基)芴工艺

摘要

三相相转移催化合成9,9－二(甲氧甲基)芴工艺是将芴与甲醛在二甲基亚砜、乙醇钠中进行羟甲基化后,经共沸蒸镏、回收萃取剂、过滤、重结晶,制得9,9－二(羟甲基)芴,再将它在溶剂、相转移催化剂和碱液中,滴加硫酸二甲酯进行甲基化,经洗涤,共沸蒸镏、溶剂回收、过滤、重结晶、干燥,制得高纯度9,9－二(甲氧甲基)芴。二步的副产物均回收利用,整个工艺采用一系列溶剂、水和滤液的回收、循环利用,使该工艺具有反应条件缓和、中间产物和最后产物易分离、成本低、污染小等特点。

主权项

1、一种以芴与多聚甲醛为原料，在二甲基亚砜溶剂中，用乙醇钠催化反应，生成9，9-二(羟甲基)芴，然后在甲苯溶剂，硫酸二甲酯试剂和催化剂中，加碱进行相转移催化反应，合成9，9-二(甲氧甲基)芴的方法，其特征在于本方法第一阶段合成高纯度9，9-二(羟甲基)芴是在反应器中，将原料芴的二甲基亚砜溶液快速加到用冰水浴冷却的多聚甲醛、20％乙醇钠醇溶液和二甲基亚砜的溶液中，搅拌反应3分钟，进行羟甲基化反应(1)，生成粗产物9，9-二(羟甲基)芴，加水稀释后，加入乙酸乙酯萃取至(2)进行共沸蒸镏，蒸出乙酸乙酯与水共沸物至(3)回收乙酸乙酯至(1)循环利用，共沸蒸馏剩下的粗产物至(4)进行过滤，滤饼为粗产物至(5)用甲苯重结晶，滤液循环至(2)用以共沸蒸镏，重结晶分出精制产物至(6)干燥，得到高纯度9，9-二(羟甲基)芴固体产品，而重结晶分出的副产物甲苯溶液至(7)，加水蒸出甲苯与水共沸物至(8)，回收甲苯至(5)循环利用，剩下的副产物和水混合物至(9)过滤，滤饼为固体副产物综合利用，滤液返回(7)共沸蒸馏用，羟基化反应(1)分出的二甲基亚砜水溶液至(11)回收二甲基亚砜重新回到(1)做溶剂使用；第二阶段三相相转移催化合成9，9-二(甲氧甲基)芴的工艺是将高纯度9，9-二(羟甲基)芴作原料，以苯、甲苯、二甲苯或C6 -C18非水溶性脂肪烃、脂环烃或芳香烃为溶剂，在5-50％氢氧化钠(或钾)溶液中，与相转移催化剂季铵盐R4N+X-存在下，连续滴加或分批多次加入甲基化试剂硫酸二甲酯或其与非水溶性烃溶剂的混合物，常压.0-50℃，强烈搅拌下反应1-10小时，甲基化反应(12)结束后，含有产物9，9-二(甲氧甲基)芴的有机层至(13)加水洗涤，分出的水层至废水处理(23)，洗至中性的粗产物有机层至(14)共沸蒸馏，加水蒸出溶剂和水共沸物至(15)，回收溶剂至(12)循环利用，共沸蒸馏剩下的粗产物与水至(16)过滤，滤饼为粗产物至(17)用乙醇重结晶，滤液含乙醇与副产物至(19)共沸蒸馏，重结晶分出的精制产物至(18)干燥，得到高纯度的9，9-二(甲氧甲基)芴固体产品，加水至(19)进行共沸蒸镏，蒸出乙醇和水共沸物至(20)回收乙醇返回(17)循环用于重结晶，共沸蒸镏剩下的副产物与水至(21)过滤，滤饼为固体副产物综合利用，滤液返回(19)用于共沸蒸馏。