1,4-二羥基蒽醌的合成研究.pdf

1、1,4-二羥基蒽醌是一種重要的有機(jī)中間體，可用于合成蒽醌系列染料和具有抗腫瘤活性的有機(jī)化合物。隨著其在染料、藥物研發(fā)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，1,4-二羥基蒽醌的市場需求穩(wěn)定增長。本文概述了1,4-二羥基蒽醌已有的合成方法，提出了一種合成1,4-二羥基蒽醌的新方法，并對其合成工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化。
　　1,4-二羥基蒽醌工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用最多的方法是對苯二酚法和對氯苯酚法，但這兩種方法都存在苯酐升華嚴(yán)重導(dǎo)致苯酐的消耗較大、硼酸在保護(hù)羥基不被氧化的

2、同時(shí)使反應(yīng)進(jìn)行緩慢、副反應(yīng)多等問題。本文以苯酞和對二氯苯為原料，經(jīng)Friedel-Crafts酰化反應(yīng)制得1,4-二氯蒽酮，所得的1,4-二氯蒽酮進(jìn)一步在濃硝酸的氧化作用下反應(yīng)制得1,4-二氯蒽醌，再由硼酸和濃硫酸作用發(fā)生水解反應(yīng)制得1,4-二羥基蒽醌。該合成方法反應(yīng)條件溫和、操作簡易，對改進(jìn)1,4-二羥基蒽醌的工業(yè)生產(chǎn)工藝具有指導(dǎo)意義。
　　實(shí)驗(yàn)得出合成1,4-二氯蒽酮的較佳反應(yīng)條件為：原輔料的摩爾比為苯酞：對二氯苯：無水氯化鋁

3、=1：1.3：2.4為宜，反應(yīng)溫度控制在140℃左右，反應(yīng)時(shí)間控制在3～4h，收率為93.4％。確定了合成1,4-二氯蒽醌的較佳反應(yīng)條件為：使用80％濃硝酸作為氧化介質(zhì)，反應(yīng)溫度控制在100℃左右，反應(yīng)時(shí)間5h，收率為87.5％。通過單因素實(shí)驗(yàn)考察，探索了硼酸用量、硫酸濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等條件對硼酸催化水解1,4-二氯蒽醌制備1,4-二羥基蒽醌反應(yīng)的影響，得出水解反應(yīng)較佳反應(yīng)條件為：使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)95％的濃硫酸作為溶劑，濃硫酸和原料

4、的質(zhì)量比為濃硫酸：1,4-二氯蒽醌=10：1，硼酸用量與原料的摩爾比為硼酸：1,4-二氯蒽醌=4：1，反應(yīng)溫度控制在210℃左右，反應(yīng)比較迅速，反應(yīng)時(shí)間控制在2h左右為宜，1,4-二羥基蒽醌的收率為78.5％。以苯酞計(jì)的1,4-二羥基蒽醌的總摩爾收率為64.15％。
　　通過文獻(xiàn)查閱和實(shí)驗(yàn)研究，建立了1,4-二氯蒽酮、1,4-二氯蒽醌和1,4-二羥基蒽醌的HPLC分析方法；利用紅外光譜分析（IR）、核磁氫譜（HNMR）技術(shù)對部分化