概况
4-乙烯基苯甲酸,中文别名:对乙烯基苯甲酸、4-乙烯苯甲酸,英文名称:4-Vinylbenzoic acid,CAS号:1075-49-6,分子式:C9H8O2,分子量:147.15,外观与性状:近乎于白色至米色粉末,密度:1.30g/mL,熔点:142-144°C(lit.),沸点:291.3ºC at 760 mmHg,它是重要的有机合成中间体,在医药中间体和感光材料的合成中有着广泛的用途。
合成方法
以对溴苯甲酸为原料,在溶剂四氢呋喃中,与格氏试剂异丙基氯化镁交换得到溴化镁对苯甲酸格氏试剂,然后把乙醛滴加到合成的格氏试剂中,反应完后,酸化后处理得到中间产品对羟乙基苯甲酸,再在DMSO中,用浓硫酸脱水得到对乙烯基苯甲酸。
具体步骤:
1、异丙基格氏试剂的制备
在氮气保护下,往250mL三口烧瓶加5.5g镁屑(0.23mol),5g无水四氢呋喃,加0.1g碘作为引发剂,先滴加少量异丙基氯的四氢呋喃溶液,格氏试剂引发后,保持40~60℃,缓慢滴加11.8g异丙基氯(0.15mol)和36mL四氢呋喃的溶液。滴加完后,40~50℃反应3 h。
2、对羟乙基苯甲酸的合成
将对溴苯甲酸8g(0.04mol)溶于96mL无水四氢呋喃内,在0℃以下滴入格氏试剂内。滴毕,控制温度在0~10℃下反应。反应到原料含量降到1.3%。再把温度降到0~-10℃,滴加9.3g乙醛(0.21mol),滴加完后,再升温到0~10℃反应2.5 h,-5~5℃滴加 2 mol/L盐酸,调pH=2,用2×50mL乙酸乙酯萃取,50mL饱和盐水洗一次。无水硫酸钠干燥。过滤,45℃真空脱溶剂。脱干后得黄色粘稠状液体。加10mL乙酸乙酯溶解,搅拌5min,滴加68mL石油醚。滴毕,在室温(0~10℃)搅拌1 h。过滤,得对羟乙基苯甲酸中间产品4.7g。产率71.0%,含量95.8%。
3、4-乙烯基苯甲酸的合成
往反应瓶中加0.63g对羟乙基苯甲酸,DMSO 10g,浓硫酸1.1g,升温到120~138℃反应2.4h,冷却到室温,加10mL水,用2×20mL二氯乙烷萃取,有机相加30%NaOH溶液30mL中和,分层,水相用2×20mL TBME萃取杂质,水相用1:1盐酸酸化,再用2×25mL乙酸乙酯萃取产品,用15mL水洗有机相3次,在50℃水浴,用真空脱去溶剂,得到1.2g粗产品,粗产品用10mL甲醇溶解,滴加50mL水重结晶,过滤,烘干得到4-乙烯基苯甲酸0.37g。收率65.5%,含量99.4%。
参考文献
[1]方卫国.对乙烯基苯甲酸的合成[J].浙江化工,2010,41(04):7-9.