Fridel- Crafts反应——对叔丁基苯酚的制备

2,4—二叔丁基苯酚的合成工艺研究二叔丁基苯酚是一种重要的有机合成中间体，具有广泛的用途和市场需求。

它通常用于医药、染料、润滑油和香料等行业，因此对其合成工艺的研究具有重要意义。

在本篇文章中，我们将就2,4-二叔丁基苯酚的合成工艺进行深入探讨，为读者展现其合成方法、反应机理和工艺优化方面的最新研究成果。

一、2,4-二叔丁基苯酚的合成方法1. 合成方法一：通过对苯酚进行烷基化反应，引入叔丁基基团。

2. 合成方法二：通过对叔丁基酚进行羟基取代反应，引入另外一个叔丁基基团。

3. 合成方法三：通过对甲酚进行双烷基化反应，得到目标产物。

二、2,4-二叔丁基苯酚的反应机理1. 烷基化反应的机理：通过酚与烷基卤化物进行亲核取代反应，生成2,4-二叔丁基苯酚。

2. 羟基取代反应的机理：通过对叔丁基酚进行氧杂环化反应，引入另外一个叔丁基基团。

3. 双烷基化反应的机理：通过甲酚与叔丁基卤化物进行取代反应，得到目标产物。

三、2,4-二叔丁基苯酚的工艺优化研究1. 反应条件的优化：控制反应温度、反应时间和反应物质量比，提高反应收率和选择性。

2. 催化剂的选择：选择适当的催化剂，增加反应速率和收率。

3. 分离纯化技术的改进：采用结晶、萃取和精馏等技术，提高产物纯度和回收率。

总结与展望通过本文的介绍，我们得知2,4-二叔丁基苯酚的合成工艺涉及多种方法和反应机理，并且工艺的优化对提高产物的收率和纯度有着重要意义。

未来，我们可以进一步深入研究新的反应条件、催化剂和分离纯化技术，以期提高2,4-二叔丁基苯酚的合成效率和经济性，满足市场需求。

个人观点2,4-二叔丁基苯酚作为重要的有机合成中间体，其合成工艺的研究对于推动相关产业的发展和提高化工生产的效率具有重要意义。

我对于未来对该领域的研究充满期待，相信随着科学技术的不断进步，2,4-二叔丁基苯酚的合成工艺将会得到更大的突破和提高。

2,4-二叔丁基苯酚是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药、染料、润滑油和香料等行业。

叔丁基乙苯的生产工艺摘要本发明提供了一种高选择性制备高产率且高对位异构化对-叔丁基乙苯的烷基化工艺方法，该工艺过程中产生最少化的副产物和杂质。

按照该方法，一种由烯烃烷基化剂和过量的芳烃基质组成的原料流混合物被引入反应器进口，再于烷基化条件下通过一层活性沸石型烷基化催化剂而使烯烃与芳烃基充分反应,并生成含有烷基化产物和未反应芳烃化合物的混合物。

该混合物作为反应流出物不断从反应区流出，之后流出物分离为产物流和再循环流,在与新原料流混合物混合之后，该循环流不断地再次流回上述反应器进口，通过维持适宜的超过10:1摩尔比的量，使得芳烃化合物和烯烃优先与上述催化剂在该反应区接触反应。

发明背景发明领域本发明涉及一种生产高纯度叔丁基乙苯的改进工艺方法，即由异丁烯单烷基化乙苯或由乙烯单烷基化异丁苯，该工艺对于制备对位异构体具有高选择性。

相关技巧的描述对-叔丁基苯乙烯（对-TBS）是一种用于制备聚合物和共聚物的熟知的单体原料，可用于涂料和衣料成分，还可用于合成热固性树脂。

对-TBS可通过对-叔丁基乙苯（对-TBEB）的脱氢反应采用常规脱氢技术制得，而对-TBEB本身则通常是在有烷基化催化剂存在下由异丁烯烷基化乙苯制得。

间-和对-TBEB可通过异丁烯催化烷基化乙苯制得，须在有Friedel-Crafts型催化剂（H2SO4、BF3、AlCl3、HF及其混合物）存在下进行反应，已公布于美国专利3631213号和4982034号。

尽管采用这些工艺生产TBEB具有相对较高的产率，但这通常会得到对-TBEB和间-TBEB 异构体的混合物，它们由于具有相近的沸点而难以分离。

对-TBEB是最有价值和使用性的异构体，这是由于它的脱氢产物（对-TBS）是上述聚合物应用中最不可缺少的单体。

结晶硅铝酸盐催化剂或沸石型催化剂也被认为有助于催化以烯烃为烷基化剂对芳烃化合物的烷基化反应。

例如，美国专利4469908号公布了一种芳烃的烷基化方法，该方法通过将摩尔比在20/1-1/1之间的芳烃和低烯烃进行混合接触实现，其反应条件为：有沸石型催化剂存在、100℃-300℃的反应温度及维持有机反应物处于液态的足够压力。

Fr iedel Craf ts反应催化剂的研究进展刘　杨 邸进申(河北工业大学化工学院,天津,300130)摘要:介绍了F riedel C rafts反应催化剂的研究成果及报道,对路易斯酸负载型、金属O T f型、沸石型和杂多酸型4类F riedel C rafts反应催化剂的催化作用进行了综述。

关键词:F riedel C rafts反应　催化剂　三氯化铝　金属O T f　沸石　杂多酸 F riedel C rafts反应是指在L ew is酸(如三氯化铝等)或质子酸(如硫酸等)的催化下,使卤代烃或酰卤与芳香族化合物反应,从而在芳环上引入烷基或酰基;前者称为F riedel C rafts烷基化反应,后者称为F riedel C rafts酰基化反应。

F riedel C rafts烷基化反应是制备烷基取代的苯、萘、酚、芳胺、杂环化合物(如呋喃、噻吩等)的重要方法;F riedel C rafts酰基化反应是制备芳香酮的重要方法之一,应用很广泛。

三氯化铝是应用最广泛的F riedel C rafts反应催化剂,但三氯化铝有许多缺点:(1)遇水迅速分解,释放出3倍三氯化铝的量的氯化氢气体;(2)自身有腐蚀性,操作处理有危险性;(3)在烷基化反应中选择性较差,会产生多烷基化及同分异构的副产物;(4)在酰基化、苯基化反应中由于它能与产物形成等摩尔的络合物,故实际用量须超出反应用量;(5)遇水分解是高放热反应,使反应产物复杂化,释放大量氯化氢气体,造成有机物的污染,这种富含铝的酸性溶液在工业上难以处理。

因此改进和研究新型的F riedel C rafts反应催化剂成为当前众多科研工作者们关注的焦点。

近些年来对此类反应催化剂的研究工作大体上可分为以下4方面内容。

1　负载型催化剂1.1　将L ewis酸负载于固体酸载体上的研究例如C lark等将三氯化铝负载于蒙脱土、沸石、粘土等载体上,研究它们对F riedel C rafts反应的活性及选择性,结果表明负载后的催化剂的活性及选择性都优于未经负载的催化剂[1];他们还将氯化铜、氯化镍及氯化锌负载于固体酸粘土上,证实此类催化剂对F riedel C rafts反应具有高活性[2]。

Friedel-Crafts酰基化反应XXX(XXXX大学，XX)摘要：本文对Friedel-Crafts酰基化反应的机理、反应试剂、催化剂及其在药物合成中的应用和发展做了简要介绍。

关键词：Friedel-Crafts酰基化反应；反应机理；反应试剂；研究进展Charles Friedel (1832~1899)出生于法国的斯特拉斯堡(Strasbourg)。

父亲是一位银行家,但对自然科学有浓厚的兴趣;母亲是法兰西学院和自然历史博物馆教授的女儿。

在家庭的影响下,他从小就对实验科学很感兴趣并最后选择它作为终身职业。

他结识了著名的法国化学家Wurtz (Charles Adolphe Wurtz,1817~1884)并在他指导下开始了有机合成的研究。

1856年毕业后,Friedel就在Wurtz的医学院实验室进行研究工作。

1861年,一位来自美国的年青工程师也到了Wurtz实验室进行研究工作,Friedel立即和他建立起友谊,他就是Crafts。

James Mason Crafts (1839~1917)出生于美国的波士顿(Boston), 用Zincke反应进行制备实验。

他们选用不同的酰卤化物,在无水三氯化铝催化下与苯及其衍生物反应,结果均得到缩合产物。

除三氯化铝外,他们还试验了其它金属卤化物,发现氯化锌、氯化铁等可以代替三氯化铝作催化剂[1]。

PhCOCl+PhH ZnClPhCOPh+HCl1877年5月间,和将上述发现先以两篇通讯的形式发表在法国化学会志上[2]。

在接下来的短短六个星期里,他们再连续发表了三篇论文[3],清晰地勾划出三氯化铝及其它金属卤化物催化的芳烃和脂烃烷基化和酰基化反应的轮廓。

正如他们在论文中所总结的那样“依照我们的看法,我们刚才所引用的例子已经足以说明这个新方法的总原则,同时也足以说明它的适用范围。

”5月22日,他们将这个用金属卤化物催化的制备烃类和酮类化合物的新方法申请了法国专利[4],12月15日又申请了英国专利[5]。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810661765.8(22)申请日 2018.06.25(71)申请人 青岛大学地址 266000 山东省青岛市崂山区香港东路7号(72)发明人 姜鹏　方龙　陈照军　杜辉　(74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350代理人 汤东凤(51)Int.Cl.C07C 39/06(2006.01)C07C 37/14(2006.01)C07C 37/74(2006.01)(54)发明名称一种制备对叔丁基苯酚的工业化连续方法(57)摘要本发明公开了一种制备对叔丁基苯酚的工业化连续方法。

以苯酚和异丁烯为原料，在催化剂作用下通过多釜串联连续操作的固定床反应器，苯酚从第一釜加入，异丁烯的加入方式为多釜连续通入，反应装置直接连接精馏装置进行原料和产物的分离，原料又返回到催化塔中完成连续化操作，产品经过精馏直接连接到产品储罐。

本发明方法的有益效果是选择性好，转化率高，收率高，生产中基本上不产生废水。

权利要求书1页 说明书3页CN 108558611 A 2018.09.21C N 108558611A1.一种制备对叔丁基苯酚的工业化连续方法，其特征在于：以苯酚和异丁烯为原料，在催化剂作用下通过多釜串联连续操作的固定床反应器，多釜串联的釜数为1-6，苯酚从第一釜加入，异丁烯的加入方式为多釜连续通入，反应装置直接连接精馏装置进行原料和产物的分离，原料又返回到催化塔中完成连续化操作，产品经过精馏直接连接到产品储罐。

2.按照权利要求1所述一种制备对叔丁基苯酚的工业化连续方法，其特征在于：所述反应器为多釜串联连续操作的固定床反应器，反应器的催化剂填充量占反应器体积的50％-80％。

3.按照权利要求1所述一种制备对叔丁基苯酚的工业化连续方法，其特征在于：所述多釜串联反应器釜数为1-6，优选串联釜数为2-4。

Query1. QueryView in Reaxys59 %With styrene-4-vinyl(N-alkylpyridinium bromide) in water, acetic acid, Time= 5h, T= 85 °CZajc, Barbara; Zupan, Marko; Tetrahedron; vol. 45; nb. 24; (1989); p. 7869 - 7878View in ReaxysWith bromine, SonnenlichtMarvel et al.; Journal of the American Chemical Society; vol. 61; (1939); p. 2771,2774View in ReaxysWith bromine, ironMarvel et al.; Journal of the American Chemical Society; vol. 66; (1944); p. 914,917View in ReaxysWith iodine, durch BromierungTschitschibabin; Jelgasin; Lengold; Bulletin de la Societe Chimique de France; vol. <4> 43; (1928); p. 239; ZhurnalRusskago Fiziko-Khimicheskago Obshchestva; vol. 60; (1928); p. 349View in ReaxysWith iron, durch BromierungTschitschibabin; Jelgasin; Lengold; Bulletin de la Societe Chimique de France; vol. <4> 43; (1928); p. 239; ZhurnalRusskago Fiziko-Khimicheskago Obshchestva; vol. 60; (1928); p. 349View in ReaxysWith bromine, ironLarner; Peters; Journal of the Chemical Society; (1952); p. 680,683View in ReaxysWith bromineRuechardt,C.; Eichler,S.; Chemische Berichte; vol. 95; (1962); p. 1921 - 1942View in ReaxysTrzupek,L.S. et al.; Journal of the American Chemical Society; vol. 95; (1973); p. 8118 - 8133View in ReaxysWith bromine, iodine, ironAkermark,B.; Ljungqvist,A.; Journal of Organometallic Chemistry; vol. 149; (1978); p. 97 - 112View in ReaxysWith bromine, acetic anhydride, zinc(II) chloride in acetic acidHaynes,R.K. et al.; Australian Journal of Chemistry; vol. 31; (1978); p. 1737 - 1746View in ReaxysWith bromine, ironColle,T.H.; Lewis,E.S.; Journal of the American Chemical Society; vol. 101; (1979); p. 1810 - 1814View in ReaxysJones,L.B.; Foster,J.P.; Journal of Organic Chemistry; vol. 35; (1970); p. 1777 - 1781View in ReaxysWith pyridine, bromineColinese,D.C.; Journal of the Chemical Society [Section] B: Physical Organic; (1971); p. 864 - 869View in ReaxysWith sodium pyrosulfite, bromine, IrradiationHardy,A.D.U. et al.; Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 2: Physical Organic Chemistry (1972-1999);(1979); p. 1011 - 1019View in ReaxysWith bromine monofluoride, ethanol, 1.) CFCl3, -75 deg C; 2.) CHCl3, -75 deg C, 5-15 min, Yield given. MultistepreactionRozen, Shlomo; Brand, Michael; Journal of the Chemical Society, Chemical Communications; (1987); p. 752 - 753View in ReaxysWith bromine, ZnBr2 on silica (100 Angstroem) in hexane, Time= 0.0333333h, T= 25 °C , Yield givenClark, James H.; Ross, Joane C.; Macquarrie, Duncan J.; Barlow, Simon J.; Bastock, Tony W.; Chemical Com-munications (Cambridge, United Kingdom); nb. 13; (1997); p. 1203 - 1204View in ReaxysWith zeolite NaY, bromine in dichloromethane, Time= 5h, T= 20 °C , Bromination97 % Chro-mat.Smith, Keith; El-Hiti, Gamal A.; Hammond, Mark E. W.; Bahzad, Dawoud; Li, Zhaoqiang; Siquet, Christophe;Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1: Organic and Bio-Organic Chemistry (1972-1999); nb. 16;(2000); p. 2745 - 2752View in ReaxysReaction Steps: 21: AlCl3 / 45 °C2: iron-turnings; tetrachloromethane; bromineWith tetrachloromethane, aluminium trichloride, bromine, ironLegge; Journal of the American Chemical Society; vol. 69; (1947); p. 2079,2083View in ReaxysSridharan, Anandhi; Gopalakrishnan, Geetha; Indian Journal of Chemistry, Section B: Organic Chemistry IncludingMedicinal Chemistry; vol. 50; nb. 9; (2011); p. 1192 - 1195View in Reaxys25 %, 50 %With aluminium trichloride in hexane, Time= 0.166667h, Ambient temperature, IrradiationGopalakrishnan, Geetha; Anandhi, S.; Narasimhan, N. S.; Indian Journal of Chemistry, Section B: Organic Chem-istry Including Medicinal Chemistry; vol. 35; nb. 11; (1996); p. 1194 - 1196View in Reaxys1: AlCl3 / 15 - 22 °C2: iron-turnings; tetrachloromethane; bromineWith tetrachloromethane, aluminium trichloride, bromine, ironLegge; Journal of the American Chemical Society; vol. 69; (1947); p. 2079,2083 View in ReaxysReaction Steps: 21: HCl; AlCl3 / 60 °C / Einleiten von Isobutylen2: iron-turnings; tetrachloromethane; bromineWith hydrogenchloride, tetrachloromethane, aluminium trichloride, bromine, ironLegge; Journal of the American Chemical Society; vol. 69; (1947); p. 2079,2083 View in Reaxys。