[发明专利]2-羟基-5-壬基苯乙酮的合成工艺

说明书

技术领域

本发明属于化学合成工艺，具体的说，涉及一种化学合成2-羟基-5-壬基苯乙酮的工艺。

背景技术

2-羟基-5-壬基苯乙酮，英文名称：2-hydroxy-5-nonylacetophenone（HNA），2-羟基-5-壬基苯乙酮通过肟化反应制备金属铜萃取剂2-羟基-5-壬基苯乙酮肟（HNAO），HNAO是一种高效铜萃取剂，在湿法冶金中具有广泛的应用，主要从废印刷电路板、铜矿及电镀废液中回收铜。

2-羟基-5-壬基苯乙酮现有合成路线：

目前2-羟基-5-壬基苯乙酮合成工艺主要为：

1、以4-壬基酚为原料，在无水三氯化铝存在下与乙酰氯反应生成2-羟基-5-壬基苯乙酮。

2、以4-壬基酚为原料，与甲醇镁反应生成镁盐，再与三聚乙醛反应生成2-羟基-5-壬基苯乙酮。

3、以4-壬基酚为原料，先与乙酰氯反应生成酯，然后在三氯化铝存在下进行Fries重排，即可生成2-羟基-5-壬基苯乙酮。

第一条路线反应副产物较多，反应条件不好控制，收率较低，提纯方面存在较大难度；第二条路线，在反应过程中容易生成凝胶，不好处理，对反应影响较大，不易于工业化生产；第三条路线需要时用乙酰氯，生产操作比较危险，重排时容易生成一些副产物，提纯时困难较多。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种只需一步反应，且收率得到明显提高的2-羟基-5-壬基苯乙酮的合成工艺。

本发明目的是这样实现的：

将4-壬基酚与过量的无水乙腈加入到有机溶剂里，通入干燥的氯化氢气体同时加入是三氯化铝、三氯化硼、氯化锌的一种或一种以上作为催化剂反应生成壬基酚酮亚胺，过滤出壬基酚酮亚胺加入热水、回流得到2-羟基-5-壬基苯乙酮，2-羟基-5-壬基苯乙酮通过有机溶剂萃取，减压蒸去有机溶即得高纯度的2-羟基-5壬基苯乙酮。

反应路线如下：

具体按如下步骤进行：

（1）将有机溶剂加入干燥的容器中，然后加入4-壬基酚和无水乙腈，再加入催化剂，通入干燥的氯化氢气体，所述催化剂为三氯化铝、三氯化硼、氯化锌或者一种或一种以上；

（2）将步骤（1）反应液加热到30～100℃，反应5～24小时，然后反应液降温至0～10℃，析出壬基酚酮亚胺，过滤，用有机溶剂洗涤；

（3）将步骤（2）洗涤后的固体转移至容器中，加入热水，回流、过滤，用活性炭脱色；

（4）将步骤（3）滤液加入水中，用不溶于水的有机溶剂萃取，减压蒸去有机溶剂，即得2-羟基-5壬基苯乙酮。

上述步骤（1）中有机溶剂为乙醚、四氢呋喃、甲苯、氯苯中的一种或一种以上。

上述步骤（4）中有机溶剂为甲苯、三氯甲烷、二氯甲烷中的一种或一种以上。

上述工艺通过正交试验筛选出最佳工艺，并经过验证性实验证明，合成2-羟基-5壬基苯乙酮的总收率稳定，均达到80%以上，产品纯度通过HPLC检测，均达到85%以上。

有益效果：（1）本发明工艺合成线路短，本发明将原来的两步反应合成一步制备2-羟基-5-壬基苯乙酮，简化了合成路线，反应时间缩短。

（2）本发明工艺总收率高于现有技术，本发明的合成路线总收率达到80%以上，得到的产品纯度≥85%。

具体实施方式

实施例1

在干燥的250ml圆底烧瓶中加入4-壬基酚35.2g(0.16mol),13g(0.32mol)无水乙腈，80ml无水四氢呋喃，4g无水氯化锌，然后通入干燥的氯化氢气体，升温至40℃反应约4h,然后降温至0℃静置3h，析出橘黄色沉淀，即是壬基酚酮亚胺，过滤，滤饼用四氢呋喃洗涤，将滤饼转入1L的三口烧瓶中，加入0.6L热水，回流1h，体系变为黄色溶液，降温，过滤，滤液用活性碳脱色，产品用甲苯萃取，减压蒸馏出溶剂，得产品2-羟基-5-壬基苯乙酮，收率82%，纯度87%。

实施例2

在干燥的250ml圆底烧瓶中加入4-壬基酚0.2mol,0.3mol无水乙腈，100ml乙醚，6g三氯化铝，然后通入干燥的氯化氢气体，升温至30℃反应约24h,然后降温至10℃静置，析出橘黄色沉淀，即是壬基酚酮亚胺，过滤，滤饼用乙醚洗涤，将滤饼转入1L的三口烧瓶中，加入0.7L热水，回流1h，体系变为黄色溶液，降温，过滤，滤液用活性碳脱色，产品用甲苯萃取，减压蒸馏出溶剂，得产品2-羟基-5-壬基苯乙酮，收率83%，纯度86%。

实施例3

在干燥的250ml圆底烧瓶中加入4-壬基酚0.25mol, 0.32mol无水乙腈，120ml无水甲苯和氯苯的混合有机溶剂，12g三氯化铝和三氯化硼的混合物，然后通入干燥的氯化氢气体，升温至100℃反应约5h,然后降温至5℃静置，析出橘黄色沉淀，即是壬基酚酮亚胺，过滤，滤饼用甲苯洗涤，将滤饼转入1L的三口烧瓶中，加入0.7L热水，回流1h，体系变为黄色溶液，降温，过滤，滤液用活性碳脱色，产品用二氯甲烷萃取，减压蒸馏出溶剂，得产品2-羟基-5-壬基苯乙酮，收率84%，纯度87%。