背景技术
三苯基甲烷是重要的精细化工中间体,主要应用于环保催化剂、光敏引发剂、医药中间体、酸性染料等。
目前有关三苯基甲烷的合成方法有很多,主要有四种:
1、苯硼酸合成法。文献(Beilstein Journal of Organic Chemistry,2016,12,496-504)以氯苯为溶剂,将苯硼酸与二苯甲醇在三氟甲烷磺酸铜(II)的催化下合成三苯基甲烷,反应收率为78%。该方法反应原料价格较产品更高,且用到金属盐催化剂,后处理不方便,难以实现工业化运用。
2、格氏试剂合成法。文献(Tetrahedron Letters,2017,58,4,305-308)提出了卤代苯的格氏试剂在CuI催化作用下与二苯氯甲烷反应生成三苯基甲烷,收率为66%。采用格氏反应制备三苯基甲烷收率低,需要用到催化剂,反应条件苛刻，镁用量较大,固废难处理。
3、傅克反应合成法。文献(Letters in Organic Chemistry,2014,11,3,203-207)和文献(Chemi sche Berichte,1925,58,1916)等采用二苯甲醇或苯甲酸在一定量AlCl3的催化下与苯反应生成三苯基甲烷。反应用到无水三氯化铝,其自身有腐蚀性,操作处理有危险性;在酰基祀反应中由于它与产物直接形成等摩尔量的络合物,故反应中的用量为超摩尔当量;遇水分解是高放热反应,反应产物复杂,释放大量氯化氢气体,造成有机污染,水解后产生富含铝的酸性溶液在工业上难以处理。
4、催化合成法。文献(Journal of the American Chemical Society,2014,136,17,6276-6287)将二苯基甲烷和氯苯在有机钯催化剂催化反应12h合成三苯基甲烷。该方法反应时间较久,需要用到有机金属催化剂,难以实现工业化运用。
合成方法
(1)、于惰性气体(氮气)的保护下,向反应装置中加入23g(1mol)钠、300mL甲苯、4mL油酸,升温至回流(110℃)搅拌,回流1h后停止加热,高速搅拌直至冷至室温。
(2)、于惰性气体(氮气)的保护下,向步骤(1)所得液中缓慢滴加56g(0.5mol)氯苯和50mL甲苯混合溶液,滴加过程中控制反应体系的温度不超过40℃;滴加完毕后于30℃,反应2h。
(3)、于惰性气体(氮气)的保护下,将步骤(2)所得液缓慢滴加至10g(0.25mol)乙腈和30mL甲苯的混合溶液中,滴加时间为30min,滴加完毕后保持在10℃反应3h,即停止。
(4)、将步骤(3)所得的反应液加入100mL20%氯化铵水溶液淬灭。
(5)、将步骤(4)所得液静置分液,取有机相(位于上层)蒸除甲苯(110℃),减压精馏(196℃,10Torr)得到三苯基甲烷(黄色固体)。收率为85.8%,纯度为98.5%[1]。
参考文献
[1]浙江大学. 三苯基甲烷的合成方法:CN201810933278.2[P]. 2018-12-28.