764-42-1/反丁烯二腈的合成方法

背景及概述^[1]

反丁烯二腈為腈類有機(jī)物，可由順丁烯二酸酐經(jīng)過三步制備得到。取代萘酞菁及其配合物由于其特殊結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，使其成為一類新型的功能材料 ,在許多高新技術(shù)領(lǐng)域中得到了廣泛的研究和應(yīng)用，而反丁烯二腈是“腈法”合成外環(huán)取代的萘酞菁及其配位化合物的重要原料之一。

合成方法^[1]

1富馬酸二甲酯的合成

在裝有回流冷凝管、溫度計(jì)和攪拌器的三頸瓶中,依次加入24.5g(0.25mol)順丁烯二酸酐、5ml(0.06mol)鹽酸和一定量的甲醇(下稱轉(zhuǎn)形異構(gòu)用甲醇量),加完后在攪拌下開始加熱,當(dāng)溫度隨著酸酐的熔化,迅速上升至96℃和100-105℃時(shí),保溫反應(yīng)1小時(shí)。然后,再往其中加入8.8ml(0.17mol)磷酸和一定量的甲醇(下稱酯化用甲醇量),連續(xù)回流(74℃)4～6小時(shí),冷卻,抽濾,產(chǎn)物在空氣中干燥后稱重,計(jì)算產(chǎn)率。分別比較轉(zhuǎn)型異構(gòu)時(shí)甲醇用量及反應(yīng)溫度和酯化時(shí)甲醇用時(shí)對富馬酸二甲酯產(chǎn)率的影響。最后,再按富馬酸二甲酯:甲醇=1g:3ml的比例重結(jié)晶,并計(jì)算收率,測其熔點(diǎn),用元素分析和紅外光譜進(jìn)行分析。

2富馬酰胺的合成

富馬酸二甲酯與氨水和氯化銨反應(yīng)制備富馬酰胺。

3反丁烯二腈的合成

在圓底燒瓶中,加入研細(xì)并混合均勻的22.8g(0.2mol)富馬酰胺、61.3g(0.43mol)五氧化二磷和1.5g鋅粉,在15～30mmHg下加熱至250℃左右,產(chǎn)物反丁烯二腈即蒸出得以分離(并瓶內(nèi)反應(yīng)物不再起泡,并下陷緊貼瓶壁時(shí)可視反應(yīng)完全),稱取粗產(chǎn)物,計(jì)算產(chǎn)率。按反丁烯二腈:苯=1g:1ml的比例使粗產(chǎn)物溶于熱苯中,然后趁熱加入按體積為3～4倍苯的正己烷中,靜置,待白色針狀晶體完全析出后,抽濾,產(chǎn)物在空氣中干燥,稱重,計(jì)算收率,測其熔點(diǎn),用元素分析和紅外光譜進(jìn)行表征。

主要參考資料

[1]段武彪,生云會,吳誼群,左霞,楊素苓,陳耐生.萘酞菁配位化合物Ⅲ.作為制備萘酞菁化合物的原料——富馬腈的合成[J].黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào),1997(03):105-109.[2]