九溴联苯醚的合成方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103992215 A (43)申请公布日 2014.08.20 CN 103992215 A (21)申请号 201410187268.0 (22)申请日 2014.05.06 C07C 43/29(2006.01) C07C 41/22(2006.01) (71)申请人 上海大学 地址 200444 上海市宝山区上大路 99 号 (72)发明人 郑柯文 韩毓 王媛媛 李义灏 王燕辉 任国发 (74)专利代理机构 上海上大专利事务所 ( 普通 合伙 ) 31205 代理人 陆聪明 (54) 发明名称 九溴联苯醚的合成方法 (57) 摘要 本发明涉及一种九溴联苯醚的合。

2、成方法。本 利用氨基的邻对位溴化能力和空间位阻效应， 结 合精确反应时间和温度， 成功实现二苯醚定量溴 化反应， 生成单一目标分子， 避免了由于反应过程 中， 存在过量溴而引发的多种副产物。 再利用氨基 易被溴原子或氢原子所取代这一特性， 将氨基转 化为H原子。 最后利用空间位阻效应， 再次选择性 引入溴原子， 从而合成得到高纯度的 BDE-206 目 标化合物， 反应步骤少， 且产率高。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 1039。

3、92215 A CN 103992215 A 1/1 页 2 1. 一种多溴联苯醚的制备方法， 该物质具有如下结构通式 ： ， 其特征在于该方法的具体步骤为 ： a 将 4- 氨基二苯醚或 2- 氨基二苯醚与三溴化铝迅速混合均匀， 加入溴单质， 在回流 温度下反应1530 min， 加入饱和硫代硫酸钠溶液淬灭反应， 有机溶剂萃取， 得到加溴产物 8溴氨基联苯醚， 其中二苯醚， 三溴化铝与溴单质摩尔比为 ： 1 ： (24) ： (515) ； 所得8溴 联苯醚结构式为 ； b 将步骤 a 所得的 8 溴氨基联苯醚溶于四氢呋喃中， 加入三氟化硼 - 乙醚， 然后降 温至 -10 -20 ， 向其。

4、中滴加亚硝酸异戊酯溶液， 滴加完毕后， 继续反应 20 40 min， 加 入硫酸亚铁 /DMF 溶液， 室温下反应 25 40 min， 得到 8 溴联苯醚， 其中 8 溴氨基联苯醚， 三 氟化硼乙醚与亚硝酸异戊酯摩尔比为 1 ： (1 2) ： (1 4) ； 所得 8 溴联苯醚结构式为 ； c 将步骤 b 所得的 8 溴联苯醚溶于四氯甲烷中， 向其中加入铁粉和溴单质， 在回流温 度下反应1.53 h， 抽滤， 去除有机溶剂， 得到9溴联苯醚 ； 其中8溴联苯醚， 铁粉与溴单质 摩尔比为 ： 1 ： (0.5 1) ： (4 6) ； 所得 9 溴联苯醚结构式为 ： 。 权 利 要 求 书。

5、 CN 103992215 A 2 1/3 页 3 九溴联苯醚的合成方法 技术领域 0001 本发明涉及一种九溴联苯醚的合成方法。 背景技术 0002 PBDEs（多溴联苯醚） 因其优异的阻燃性和对添加对材料影响小而被工业界广泛 使用， 但因其结构稳定， 不易降解而普遍存在于环境各种介质中， 造成持久性有机污染。因 低溴代 PBDEs 所表现出的生物毒性， 目前世界上欧盟和美国已普遍禁止八溴代及其以下的 PBDEs 的生产和使用。但是 BDE-209（十溴联苯醚） 目前的毒理性在学术界和工业界尚存在 较大争议， 目前尚正在大量广泛生产和使用。研究表明环境中 BDE-209 在光照和微生物等 作。

6、用下会发生脱溴反应， 降解成九溴代以及更低溴代的多溴联苯醚， 其中 BDE-206 就是其 重要降解产物。 因此， 开展对BDE-206的环境行为和生物毒理等研究对考察BDE-209的毒理 性具有重要意义。但目前由于缺乏大量的 BDE-206 标准样品， 阻碍了其环境行为和生物毒 理的科学研究的开展。 目前已有报道的 BDE-206 的合成方法为方法一和方法二， 参见文献 ： Christiansson, A., Teclechiel, D., Eriksson, J., Bergman, A.; Marsh, G., Methods for synthesis of nonabromodip。

7、henyl ethers and a chloro-nonabromodiphenyl ether, Chemosphere 2006, 562-569。这两种方法主要存在如下缺点 ： 其一， 这两种合成方法目标 产物产率低 ； 其二， 这两种方法反应均存在同分异构体副产物， 且这些副产物采用常规柱层 析等方法难以分离， 需采用 HPLC 进行目标产物提纯， 导致目标产物产率低下， 合成目标产 物耗时长。 也正是由于此两大缺点， 导致该产品市场售价格极为昂贵， 阻碍了科学研究的开 展。 发明内容 0003 本发明的目的之一在于提供一种九溴联苯醚的合成方法， 该方法能够便捷高效地 合成高纯度目标。

8、产物。 0004 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案如下 ： 利用氨基的邻对位溴化能力和空 间位阻效应， 结合精确反应时间和温度， 成功实现二苯醚定量溴化反应， 生成单一目标分 子， 避免了由于反应过程中， 存在过量溴而引发的多种副产物。 再利用氨基易被溴原子或氢 原子所取代这一特性， 将氨基转化为 H 原子。最后利用空间位阻效应， 再次选择性引入溴原 子， 从而合成得到高纯度的 BDE-206 目标化合物。 0005 根据上述反应机理， 本发明采用如下技术方案 ： 。 0006 一种多溴联苯醚的制备方法， 该物质具有如下结构通式 ： 说 明 书 CN 103992215 A 3 2/3 。

9、页 4 ， 其特征在于该方法的具体步骤为 ： a 将 4- 氨基二苯醚或 2- 氨基二苯醚与三溴化铝迅速混合均匀， 加入溴单质， 在回流 温度下反应1530 min， 加入饱和硫代硫酸钠溶液淬灭反应， 有机溶剂萃取， 得到加溴产物 8溴氨基联苯醚， 其中二苯醚， 三溴化铝与溴单质摩尔比为 ： 1 ： (24) ： (515) ； 所得8溴 联苯醚结构式为 ； b 将步骤 a 所得的 8 溴氨基联苯醚溶于四氢呋喃中， 加入三氟化硼 - 乙醚， 然后降 温至 -10 -20 ， 向其中滴加亚硝酸异戊酯溶液， 滴加完毕后， 继续反应 20 40 min， 加 入硫酸亚铁 /DMF 溶液， 室温下反应。

10、 25 40 min， 得到 8 溴联苯醚， 其中 8 溴氨基联苯醚， 三 氟化硼乙醚与亚硝酸异戊酯摩尔比为 1 ： (1 2) ： (1 4) ； 所得 8 溴联苯醚结构式为 ； c 将步骤 b 所得的 8 溴联苯醚溶于四氯甲烷中， 向其中加入铁粉和溴单质， 在回流温 度下反应1.53 h， 抽滤， 去除有机溶剂， 得到9溴联苯醚 ； 其中8溴联苯醚， 铁粉与溴单质 摩尔比为 ： 1 ： (0.5 1) ： (4 6) ； 所得 9 溴联苯醚结构式为 ： 。 0007 本发明所述的 BDE-206 的制备方法， 与已有方法相比， 具有以下优点 ： 1.实验操作简便。 已有方法得到的多个同分异。

11、构体或同系物的副产物， 利用HPLC进行 纯化， 后处理方法操作较为复杂， 且制备量小。 利用本发明所述方法， 操作都较为简便， 后处 理只需要简单的溶剂淋洗即可达到满足需要的纯度。 0008 2.产率高。 已有方法路线总产率为10%左右， 利用本发明所述方法， 总产率能提高 到 57.8%。 0009 3. 纯度高。已有方法纯度低， 即使使用 HPLC 提纯， 尚不能保证纯度高于 95%， 利用 本发明所述方法， 其纯度能达到 96% 以上。 0010 4.生产成本低。 与已有方法相比， 本发明所利用的合成原料价格均较为低廉， 且后 处理提纯方法简单， 无需使用 HPLC 等精密仪器， 大大。

12、降低了生产成本。 说 明 书 CN 103992215 A 4 3/3 页 5 0011 5. 可大规模生产。本发明中所涉及各中间体化合物的合成原理简单， 反应条件可 控， 产率稳定， 可应用于放大生产。 附图说明 0012 图 1 为反应步骤 a, 反应时间 20 min 时产物 GC 图。 0013 图 2 为反应步骤 a, 反应时间 25 min 时产物 GC 图。 0014 图 3 为反应步骤 a, 反应时间 24 min 时产物 GC 图。可见反应时间 24 min 时， 可基 本生成单一目标分子。 具体实施方式 0015 具体步骤如下 ： ） 将 4- 氨基二苯醚 （0.37 g，。

13、 2.0 mmol） 与三溴化铝 （1.65 g， 6.2 mmol） 在 50 ml 梨形 瓶中迅速混合均匀， 加入两毫升单质溴， 在 80 下搅拌反应 24 min 后， 加入饱和硫代硫酸 钠溶液反应掉多余的溴， 淬灭反应， 再用乙酸乙酯萃取， 分出有机相， 旋干得到棕色加溴产 物 2， 产率 85%， GC 显示纯度约 95%。 0016 ） 将 2 （1.7 g， 2.0 mmol） 溶于四氢呋喃 （50 ml） 中， 加入三氟化硼 - 乙醚 （10 ml） ， 置于冰盐浴中， 再用恒压滴液漏斗滴加亚硝酸异戊酯 （1 ml） 的四氢呋喃溶液 （10 ml） ， 大约 五 min 滴完，。

14、 维持搅拌反应半小时。撤去冰盐浴， 加入到硫酸亚铁 /DMF 溶液中， 于室温下反 应 30 min， 通过此反应将氨基转化为氢原子， 得到产物 3， 产率 80.3%。 0017 ） 将 3（0.72 g， 1.0 mmol） 以四氯甲烷 （50 ml） 为溶剂， 加入溴单质 （0.26 ml， 5.0 mmol）和铁粉 （60 mg， 1.0 mmol） ， 在 80 下回流反应 2 h 后， 再补加溴单质 （0.26 ml， 5.0 mmol） ， 回流反应 2 h， 得到产物 4， 产率 97%。1H NMR（400MHz） := 7.10ppm; 13C NMR（100MHz） ： 。

15、= 153.31, 149.86, 131.17, 130.04, 128.17, 125.33, 122.96, 122.14, 118.29, 116.14ppm; EIMS: m/zion(rel. int. %), 722 M-2BrCO+8+ (10), 611 M-3BrCO+4+ (5) 453 M-5BrCO+4+ (25), 360 M-2Br+32+ (100), 154 M-8Br6CO+2+ (10), 153 M-H8Br6CO+2+ (4)。 说 明 书 CN 103992215 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103992215 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103992215 A 7 。