2-甲基-4-芳基-1-茚酮的合成-毕业设计演示文稿.ppt

　2-甲基-4-芳基-1-茚酮的合成　　　　Synthesis of 2-methyl-4 -aryl-1-indanones 报告人：陈慜健 指导教师：宋玉明 报告内容 1.研究背景及意义 2.实验过程及结果分析 3.实验创新点 研究背景—茂金属催化剂 茂金属催化剂是新一代均相聚合催化体系，其成功的开发使得聚烯烃工业发生了革命性的变化。茂金属催化剂以其优异的催化性能带来了巨大的经济效益。同时，茂金属化合物结构易于表征，给人们研究催化聚合机理提供了便捷。 茂金属催化剂及其烯烃聚合物作为一个发展历史仅仅20余年，产业化十余年的产品，目前正处于发展阶段。未来几年，全球茂金属聚合物将步入高速增长期，对茂金属聚合物的需求将以每年超过20%的速率增长。因此茂金属聚合物的崛起将带动整个高分子工业的发展。 研究意义 取代茚酮是制备高效茂金属催化剂单体的一类重要中间体，在其结构中引入芳基对于利用控制单体的形态来控制聚烯烃材料有着重要意义。 return 实验过程—2-甲基-（2-溴苄基）丙二酸二乙酯的制备 量取10ml无水乙醇加入100ml三口烧瓶中，再加入(0.47g，20mmol）金属钠搅拌，有大量气体放出。另量取甲基丙二酸二乙酯(4g,22mmol）溶于5ml乙醇，缓慢滴加（约15min）到上述溶液中，溶液为白色。0℃搅拌10min，称取2-溴溴苄（5.0g，20mmol）加入溶液。低温搅拌片刻转移至油锅以85℃回流24h。TLC监测至反应结束。冷却至室温，产物用乙酸乙酯萃取（15ml*3），水洗涤（15ml*3），饱和食盐水洗涤（15ml*3）。无水硫酸钠干燥有机相，过滤后旋蒸除去溶剂，减压蒸馏得无色油状液体7.24g。 实验过程—2-甲基-3-(2-溴苯基）丙酸的制备 称取2-甲基-（2-溴苄基）丙二酸二乙酯(3.4g,10mmol)和21.4ml无水乙醇置于100ml三口烧瓶中，搅拌至完全溶解，向烧瓶中滴加5.7ml水，称取氢氧化钾（1.96g ,35mmol)加入反应液中搅拌。待其完全溶解，搅拌片刻转移至油锅以90℃回流17h。TLC监测至反应结束。冷却至室温，旋蒸除去溶剂，加入15ml水，配置5N盐酸：取10%的盐酸（相当于11.7mol/L）10ml，用去离子水稀释至50ml.用5N盐酸调PH=1，静置一段时间。析出白色固体，过滤洗净反应瓶，干燥得白色固体4.69g。用5.8mlDMF溶解白色固体，加热至120℃，有气泡生成。TLC监测至反应结束，冷却至室温。产物用乙酸乙酯萃取（30*3），水洗涤（30ml*3），碳酸氢钠饱和溶液洗涤（30ml*3），饱和食盐水洗涤（30*3）。无水硫酸钠干燥有机相，旋蒸除去溶剂得褐色油状液体0.48g 实验过程—对于反应的改进 1.增加反应回流时间 2.采用旋蒸方法除去DMF 3.应用柱层析方法除去杂质 改进以上条件后产率由20%变为91.54% 实验过程—2-甲基-3-(2-溴苯基）丙酰氯的制备 称取2-甲基-3-(2-溴苯基）丙酸（11.03g，45.6mmol）置于250ml三口烧瓶中，量取亚硫酰氯7ml加入反应瓶中，接尾气吸收装置，连干燥管，40℃回流4.5h。TLC监测至反应结束，冷却至室温，减压蒸馏得粗品10.13g，产率79.1%。 实验过程— 2-甲基-4-溴-1-茚酮的制备 对100ml三口烧瓶进行气体置换，称取无水三氯化铝（5.63g，67mmol）加入100ml三口烧瓶中，加57ml无水二氯甲烷溶解，在0℃下搅拌。将原料2-甲基-3-(2-溴苯基）丙酰氯（10.74g，41.3mmol）溶于10ml无水二氯甲烷中，于0℃下缓慢滴加至反应液中（约15min）。滴加结束后室温反应20h。TLC监测至反应结束，停止搅拌。将反应液倒入冰水中，用5NHCl调PH=1。静置一段时间，用二氯甲烷萃取（30ml*3），分别用饱和碳酸氢钠溶液，饱和食盐水（30ml*3）洗涤，无水硫酸钠干燥，得到浅黄色液体，旋蒸除去溶剂，抽干，得浅黄色固体7,89g，产率85.6%。 实验过程—2-甲基-4-苯基-1-茚酮的制备 取100ml三口烧瓶，通惰性气体置换，称取2-甲基-4-溴-1-茚酮（0.224g，1mmol），苯硼酸（0.359g，2.9mmol），三苯基膦（0.045g，0.17mmol）溶于7.5mlDME中，搅拌片刻。称取氢氧化钾（0.37g，5.9mmol）溶于1.5ml水中，缓慢加入搅拌片刻。称取醋酸钯（0.01g，0.05mmol）加入反应液中，90℃回流反应23h。TLC监测至反应结束，冷却至室温。过滤反应液，向母液加入20ml冰水，用二氯甲烷萃取（15ml*3），水洗至中性，抽干得无色油状液体0.17g。产率76.6%。