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芳环侧链氧化为芳基羧酸:联苯二甲酸

发布日期:2023/3/9 9:52:22

芳烃的氧化主要包括两个方面,一是芳环侧链的氧化,二是芳环的氧化。芳环侧链的氧化是指与芳环相连的、含有α-H的侧链烃基被氧化的反应。本文分享的是:4,4'-联苯二甲酸,即联苯二甲酸,它属于芳环侧链氧化为芳基羧酸化合物的一种产品。

联苯二甲酸三维构象异构体.png

用途和市场需求

联苯二甲酸即4,4'-联苯二甲酸,是重要的有机合成中间体,可用于制药和高分子材料,是合成液晶材料、具有阻燃性能的聚氨酯或聚酯类高分子的重要单体。

目前联苯二甲酸市场价格约为25-30万元/吨,国内市场需求量约100吨,全球市场总需求量2000吨。

合成方法综述

目前,关于4,4'-联苯二甲酸的合成方法主要有:4,4'-二甲基联苯氧化法、联苯氯甲基化氧化法、4-碘苯甲酸偶合法等。

1.4,4'-二甲基联苯氧化法

4,4'-二甲基联苯氧化法.png

以4,4'-二甲基联苯为原料,经高温高压氧化制备,这种方法反应条件苛刻,副产物多,分离纯化困难,产率低。

2.联苯氯甲基化氧化法

联苯氯甲基化氧化法.png

以联苯为原料,经氯甲基化生成4,4'-二(氯甲基)联苯,再与六次甲基四胺进行亲核取代反应水解成4,4'-联苯二甲醛,然后用双氧水氧化得到4,4'-联苯二甲酸,这种方法合成步骤繁多、污染较大。

3.4-碘苯甲酸偶合法

4-碘苯甲酸偶合法.png

以对碘苯甲酸为原料,通过锌和三乙胺甲酸盐偶联合成,所用原料价格高,也不经济。

4.对氨基苯甲酸偶联法

对氨基苯甲酸偶联法.png

以对氨基苯甲酸为原料,先重氮化后再经一价铜离子催化偶联制备,产率较高,但重氮化条件要求高,不适于大规模生产。

5.Suzuki交叉偶联法

Suzuki交叉偶联法.png

以对羧基苯硼酸和对溴苯甲酸为原料通过Suzuki交叉偶联反应,反应条件要求高,要将原料酯化,反应步骤多,并不经济,也不适于工业化生产。

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