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与 科研探索 知识创新 对羟基苯乙酮的合成 □ 张雯斐 （华东理工大学 上海 200237） 摘 要：乙酸苯酯在无水三氯化铝作用下发生Fries 重排反应，不同温度下邻位与对位的比例不同。实验以苯 酚和乙酐为原料，考察酯化反应的反应时间，溶剂、催化剂用量、反应温度对对羟基苯乙酮收率的影响。 关键词：对羟基苯乙酮 溶剂 Fries 重排 合成 中图分类号：TQ02 文献标识码：A 文章编号：1007-3973 （20 11）005-103-02 1 前言 搅拌下分三次加入一定量的无水三氯化铝，加完后开始加热 对羟基苯乙酮是分子式为C H O 的白色结晶体，易溶于 使反应温度保持在t ℃左右反应一定时间，停止加热。搅拌下 8 8 2 热水、甲醇、乙醚、丙酮难溶于石油醚。由于其分子中含有苯 加入一定量的水分解多余的无水三氯化铝。将反应液进行水 环上的羟基、酮基，因此常被作为有机合成的中间体与其他化 蒸气蒸馏至澄清，将其转移到敞开容器中，冷却至室温后加入 合物反应合成许多重要物质 。对羟基苯乙酮在医药、农药、 一定量的一定浓度的稀盐酸，至 PH 值为1~2 。冰盐浴冷却 染料、液晶材料等领域具有重要的应用价值 。为了满足社会 到-2 ℃析出白色晶体，过滤得对羟基苯乙酮粗品，干燥称重。 对此种原料的大量需求，同时让生产流程满足可持续发展的 将粗品转移至小烧杯中加入一定量的水，水浴加热，分去油层 要求，探索最佳合成工艺路线有着极其重大的意义。 后冰盐浴冷却，过滤得白色针状晶体，再次称重，测熔点和红 2 文献综述 外。 目前生产对羟基苯乙酮的方法主要是以苯酚和乙酐为原 3.3 实验结果与讨论 料，通过催化剂在不同反应条件下进行合成。合成反应分两 3.3.1 反应时间对乙酸苯酯收率的影响 步，第一步以浓硫酸催化苯酚和乙酸酐以制备乙酸苯酚酯。第 采用酐醇摩尔比1.2 ，改变反应时间，当回流时间为2h 时， 二步以Fries 重排机理，使乙酸苯酚酯转变为对羟基苯乙酮 。 产率为46.04%，2.5h 时，产率为60.95% ，3h 时，产率为67.7% 。 不同生产方法的主要区别在第二步。 可见，随着反应时间相对减少，收率逐渐降低。其原因可能是 方法1：苯酚和乙酐加氯化锌在一定温度下反应，经柱层 反应时间过短，反应不完全，反应时间过长，逆反应进行程度 析可得到对位异构体40 ％，邻位异构体38 ％；此方法得率较 较大。 高，但反应时间较长，且生成的邻位取代物较多。 3.3.2 反应温度对对羟基苯乙酮收率的影响 方法2 ：采用三氯化铝——氯化钠复盐作催化剂 ，不用溶 采用乙酸苯酯、氯苯、催化剂无水三氯化铝摩尔比1：1.2 ： 剂进行高温反应，可得收率为42 ％的邻羟基苯乙酮，同时可回 1.1，改变反应温度，结果表示，随温度升高，对羟基苯乙酮的收 收一定数量的副产品对羟基苯乙酮。此方法采用了高温以及 率先增加后减少，在70 ℃时收率最高，大致成抛物线型变化。 微波加热，不利于对羟基苯乙酮的生成，但其催化体系值得借 在相对较低的温度下，随着温度的升高，单位体积内反应物的 鉴与研究。 活化分子数增多，从而增加了单位时间内单位体积内反应物 方法3 ：以无水三氯化铝催化Fries 重排反应 合成了对羟 分子的有效碰撞的频率，导致反应速率增大 ，收率增加。但 基苯乙酮,收率58.5%纯度98.68% 。 是当温度超过一定值时，副反应相对增多，逆反应的有效碰撞 综上，我