苯并-18-冠-6-醚的制备和应用

背景及概述^[1]

苯并-18-冠-6-醚又叫苯并-18-冠-6醚，苯并-18-冠-6醚是非常重要的一个冠醚化合物。1967年7月美国杜邦化学公司的Pedersen博士，发现一个大环多醚化合物，并且发现此化合物在甲醇中的溶解度在氢氧化钠的存在下显著变大，这个现象引起Pedersen对大环多醚的进一步研究，他发现这类大环多醚类化合物，其特征是碱金属及碱土金属盐类形成稳定的及能溶解于有机溶剂的络合物。他把具有络合金属离子特性的大环多醚化合物称为冠醚化合物。从此，冠醚类化合物有了长足的发展，冠醚的种类也有了很多新的发现，像苯并冠醚、双苯并冠醚、氮杂冠醚、硫杂冠醚等多种类，关于冠醚的应用也得到了长远的发展，尤其是在配位方面和相转移催化方面得到了极大的研究，取得了很多成果。

制备^[1]

①2-(2-羟基乙氧基)苯酚的制备

三口瓶，要求洗净烘干，向瓶内投邻苯二酚44克（0.4mol），2-氯乙醇：32克（0.4mol），水：480ml，滴加配好的氢氧化钾溶液：（氢氧化钾：54克（1.92mol），水：640ml），滴加过程要求控制反应温度不超过30度，约60分钟滴毕，然后加热至温度90度左右，保温搅拌6小时反应结束，降温，30度以下滴入40ml浓硫酸，使反应体系呈弱酸性。加入二氯甲烷搅拌萃取，无水硫酸镁干燥，脱溶，得粗品，甲苯、乙醇重结晶，冰箱冷冻过夜抽滤（-10度以下），烘干得产品33.8克，理论产量：61.6克。收率：54%，类白色针状晶体，熔点：96-98度，含量在99%左右。

②三缩四乙二醇双磺酸酯的制备

三口瓶，电磁搅拌，冰浴，温度计、玻璃塞、恒压滴液漏斗（上磨口插三通带气球），反应体系降温至10度，恒压滴液漏斗中加入三缩四乙二醇60g（0.31mol），在三口瓶中加入对甲苯磺酰氯125g（0.66mol），然后加入吡啶300mL，搅拌溶解对甲苯磺酰氯，反应混合物冰盐浴降温至0度以下，在0度以下，用恒压滴液漏斗开始向三口瓶中缓慢滴加三缩四乙二醇，保持反应液温度不高于5度，滴加完毕，在此温度下继续搅拌反应5小时，反应液倒入300mL盐酸和870mL冰水中，分层，二氯甲烷萃取有机相，合并，稀盐酸洗有机相，无水硫酸镁干燥。脱溶，得油状产品，不必纯化直接用于下步反应。

③苯并18-冠-6醚的合成

干净三口瓶投2-(2-羟基乙氧基)苯酚：6.16克（0.04mol），四丁基碘化铵：7.36克（0.02mol），四氢呋喃：240ml，氮气保护，搅拌，加热到40度，用恒压漏斗滴加：80ml50%的氢氧化钾溶液，保持温度在40-50度，约20分钟滴毕，然后保温搅拌30分钟，滴加：三缩四乙二醇双磺酸酯：24克（0.048mol）和四氢呋喃：240ml的溶液，大约30分钟滴毕，加热升温至66度，回流，并剧烈搅拌回流16小时，反应结束。降至室温，抽滤，分层，水相和固体合并用四氢呋喃：80ml×3萃取，合并，脱溶，用石油醚回流搅拌萃取，每次回流30分钟以上，合并石油醚液，冷冻-10度以下，抽滤，得白色固体产品，烘干得8克产品，熔点：40-42度，收率：62%，GC≥99.5%。

应用^[2-3]

应用一、

CN201710006225.1报道了一种磁性聚合物复合材料及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明将磁性物质Fe₃O₄加入甲苯中，然后加入氨丙基三甲氧基硅烷，氮气保护条件下，回流反应得到产物A；将产物A放入乙腈中，加入3-氯丙烯，氮气保护条件下，回流反应得到产物B；将产物B放入蒸馏水中，然后加入苯并-18-冠-6-醚-丙烯酰胺和丙烯酸、再加入引发剂，在氮气保护条件下反应，然后反应产物离心分离烘干后得到磁性聚合物复合材料。本发明方法制备的磁性聚合物复合材料对铯离子有很高的吸附能力，且有很高的选择性，可广泛用于工业废水中铯离子的回收利用。

应用二、

CN201210478660.1涉及合成嵌段聚醚的方法，主要解决现有技术中嵌段聚醚分子量分布宽的技术问题，通过采用合成嵌段聚醚的方法，包括在催化剂存在下含活泼氢原子的起始剂先后与环氧乙烷和/或环氧丙烷反应得到所述嵌段聚醚，其中以摩尔份数计，包括：碱性化合物1份；冠醚0.1~2份；其中所述的碱性化合物选自由碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、碱土金属氧化物、碱金属甲醇盐或碱金属乙醇盐构成的物质组中的任意一种；所述的冠醚选自18-冠醚-6或苯并-18-冠-6-醚中的至少一种的技术方案较好地解决了该技术问题，可用于窄分子量嵌段聚醚的工业生产中。

参考文献

[1]寇可雨.苯并-18-冠-6醚的有效合成方法[J].当代化工研究,2018(04):153-154.

[2]CN201710006225.1一种磁性聚合物复合材料及其制备方法和应用

[3]CN201210478660.1合成嵌段聚醚的方法