[发明专利]一种中间体1-溴-4-苯基丁烷的合成方法

说明书

本发明公开了一种中间体1‑溴‑4‑苯基丁烷的合成方法，4‑苯基丁醇、氢溴酸、POM‑C₃N₄、三聚氰胺、亚磷酸、氨水和MoO₃为主要原料，其所用原料按以下配比：4‑苯基丁醇、氢溴酸质量比为5：22；亚磷酸、氨水和MoO₃摩尔比为10：21：20；C₃N₄、P₂Mo₅质量比为5：1；本发明的合成工艺采用4‑苯基丁醇和氢溴酸在催化剂POM‑C₃N₄的作用下经过溴代反应得1‑溴‑4‑苯基丁烷。传统使用浓硫酸溴代，发生很严重的炭化现象，溴代产物收率很低；使用POM‑C₃N₄杂酸催化剂，回流下反应温和，收率高，得到的产品纯度高，后处理比较简单。

技术领域

本发明涉及一种中间体1-溴-4-苯基丁烷的合成方法,属于化工合成领域。

背景技术

1-溴-4-苯基丁烷（1-Bromo-4-phenylbutane）CAS：13633-25-5是合成4-（4-苯基丁氧基）苯甲酸重要的化工中间体，是长效β₂-受体激动剂沙美特罗（salmeterol）的中间体，也可用于合成具有抗肿瘤活性的咖啡酸苯丁醇酯等。目前主要以醇羟基的溴代反应制备得到，醇羟基的溴代反应主要方法有:Br₂-P法，连续流气相合成法，NaBr法，Br₂-S法，及钼镍催化法。连续流气相合成法是以HBr气体为原料，对储藏、运输及操作不利，而且对反应装置要求很高。以浓硫酸作催化剂合成1-溴-4-苯基丁烷，硫酸的用量需要很好的控制，因为硫酸具有很强的脱水性，浓度过高会使醇转化为烯烃、醚类的副产物，碳化现象严重，产率很不理想；因此，需要开发一种新的合成工艺改善产物纯度差、收率低的问题，简化分离步骤，降低生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中间体1-溴-4-苯基丁烷的合成方法，该方法在优化条件下能催化4-苯基丁醇的溴代反应,具有较高的产物收率。

一种中间体1-溴-4-苯基丁烷的合成方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤1、在250m1三口烧瓶中依次加入4-苯基丁醇10g,氢溴酸44g，POM-C₃N₄催化剂2g，此时体系呈淡黄色，机械搅拌，避光反应，加热至回流12h；

步骤2、反应结束后，体系呈黄色粘稠状，冷却至室温，用饱和Na₂CO₃溶液调节体系pH=7，搅拌30min，分液后，用二氯甲烷萃取有机相，至水层呈无色透明；

步骤3、将上述萃取相用无水硫酸钠干燥后，旋蒸除却二氯甲烷，得淡黄色产物1-溴-4-苯基丁烷。

所述的POM-C₃N₄催化剂制备方法如下：

步骤1、称取20g三聚氰胺粉末置于氧化铝坩埚，升温速率5℃/min，升温至550℃保温3h，冷却室温研磨后得到C₃N₄粉末；

步骤2、将50mmol亚磷酸溶于70ml水中，然后加入105mmol氨水，将溶液加热至沸，向溶液中少量多次加入100mmol MoO₃，粉末溶解后过滤；

步骤3、滤液煮沸蒸发使之体积浓缩至20ml，然后冷却至室温。过滤收集粉末状晶体，采用10ml冰水多次洗涤后在空气中干燥得到P₂Mo₅；

步骤4、将0.5g C₃N₄粉末加入到20ml甲醇中，超声10h得到均匀分散的层状C₃N₄；