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144649-99-0 / 5-溴-2-甲氧基苯甲腈的准备

背景及概述

卤代苯腈是一种重要的有机中间体,主要用于制备医药和农药,在染料、工程塑料和感光材料的制造过程中有着广泛的应用。5-溴-2-甲氧基苯甲腈中文别名:4-溴-2-氰基苯甲醚,英文名称:5-Bromo-2-methoxybenzonitrile,CAS号:144649-99-0,分子式:C8H6BrNO,分子量:212.043,密度:1.56g/cm3,沸点:287.8ºC at 760 mmHg,熔点:92ºC。

准备

以2-甲氧基苯甲腈为起始物料,经溴代得到5-溴-2-甲氧基苯甲腈,[1]其制备反应式如下图:

5-溴-2-甲氧基苯甲腈的准备

图1 5-溴-2-甲氧基苯甲腈制备反应式

将一定量2-甲氧基苯甲腈加入带搅拌器、温度计、回流冷凝管及尾气吸收装置的四口烧瓶中,加热升温至150℃,在 150 W 钨灯照射下滴加一定量溴素,滴加速度以溴素不溢出且颜色能褪去为准,控制滴加过程温度在 145-150 ℃。溴素滴毕,保温搅拌15 min,得到5-溴-2-甲氧基苯甲腈粗品,经气相色谱检测,纯度为 89.2%。继续向反应瓶中加适量乙醇,搅拌,反应混合物充分分散、洗涤后即变为固体。将一定量5-溴-2-甲氧基苯甲腈粗品加热溶于适量乙醇与乙酸乙酯的混合溶剂中,自然冷却,有大量结晶析出,过滤,滤饼于烘箱中干燥后得到5-溴-2-甲氧基苯甲腈精品。

结果与讨论

在145-150℃反应温度下,本实验研究了2-甲氧基苯甲腈与溴素摩尔比对反应结果的影响。溴素量少时,2-甲氧基苯甲腈反应不完全,随着溴素比例的增大且不超过化学计量值时,原料2-甲氧基苯甲腈逐渐反应完全,产物5-溴-2-甲氧基苯甲腈含量增大;当溴过量超过10%时,主反应继续发生,但产物5-溴-2-甲氧基苯甲腈同时也转化为多溴代副产物,而致使5-溴-2-甲氧基苯甲腈在反应混合物中的百分含量基本不变。因此本文选择2-甲氧基苯甲腈与溴素摩尔质量比为1:.1为最适宜反应配比。产品5-溴-2-甲氧基苯甲腈易溶于氯仿、乙酸乙酯、四氯化碳等物质,难溶于醇类物质,而原料和副产物多溴代物则恰好相反,因此可以利用这种性质初步提纯5-溴-2-甲氧基苯甲腈。

参考文献

[1] 李树安.溴化对甲苯腈制备对腈基苄溴[J].淮海工学院学报,2001,10(3):32-34.