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138642-47-4 / 2-溴-5-甲氧基苯甲腈的制備

背景及概述

苯甲腈類化合物是有機化學中一類重要的物質,可以水解制備酸,還原成胺,還能發生其他的反應,是重要的有機合成中間體。苯甲腈類化合物在生產中應用較多,有廣泛的應用價值。氰基化反應研究在國外起步較早,20世紀60年代,日本首先實現工業化制造苯甲腈技術。國內的研究起步較晚,20世紀80年代以后才逐漸增多,先后開展了間苯二甲腈的合成工藝及催化劑的開發研究。2-溴-5-甲氧基苯甲腈英文名稱:2-Bromo-5-methoxybenzonitrile,中文別名:5-溴-2-甲氧基苯甲腈,CAS號:138642-47-4,分子式:C8H6BrNO,分子量:212.043,密度:1.563 g/cm3,沸點:292.774ºC at 760 mmHg,熔點:90-92ºC。

制備

以2-溴-5-甲氧基苯胺為起始物料制備目標化合物2-溴-5-甲氧基苯甲腈[1]。苯胺在酸性條件下進行重氮化應制成鄰甲基苯重氮鹽,其后用銅鹽將重氮基置換成氰基。或苯甲酸在溶劑作用下,與液氨反應,兩步脫水成腈的新工藝,本工藝具有原料易得,工藝簡單,用成品作溶劑,既不引入新溶劑,同時又解決了因對甲基苯甲酸易升華引起的堵塞現象,而且,本方法合成、收率高,反應全過程安全、清潔、環保。2-溴-5-甲氧基苯甲腈的合成反應式如下圖:

2-溴-5-甲氧基苯甲腈的制備

圖1 2-溴-5-甲氧基苯甲腈的合成反應式

實驗操作:

在裝有溫度計、通氨管和蒸餾柱的三口燒瓶中,加入 400 g2-溴-5-甲氧基苯甲酸,打開加熱套電源升溫,當溫度升至 180℃(熔點為 162~166℃),基本溶解完,然后打開氨氣閥門進行通氨,前期反應控制在 200~230℃,反應 6 h,然后慢慢升溫,溫度在 230~250℃反應 4 h,接下來繼續升溫控制在 250~260℃反應 2 h,不斷蒸出粗腈,粗腈經分離、水洗、再分離后減壓蒸餾得成品2-溴-5-甲氧基苯甲腈。

參考文獻

[1] Donaldson, Lauren R.; Wallace, Stephen; Haigh, David; Patton, E. Elizabeth; Hulme, Alison N. Organic and Biomolecular Chemistry, 2011 , vol. 9, # 7 p. 2233 - 2239