巰基酸及其酯和取代苯酚的合成研究.pdf

1、本論文主要分為兩部分： 第一部分，巰基乙酸及其酯的合成研究。 巰基乙酸及其酯衍生物是一類重要的精細(xì)化工產(chǎn)品，除本身具有廣泛的用途外，還可產(chǎn)生很多下游產(chǎn)品，如用作醫(yī)藥、農(nóng)藥等的中間體。隨著巰基乙酸應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴(kuò)大，它的需求量也不斷增加。而我國(guó)供需嚴(yán)重脫節(jié)，且產(chǎn)品質(zhì)量差，不能滿足下游產(chǎn)品的需求。現(xiàn)在我國(guó)高純巰基乙酸主要靠海外進(jìn)口，成本高，大大影響了它的使用和下游產(chǎn)品的市場(chǎng)。故目前我國(guó)急需建設(shè)高純度巰基乙酸生產(chǎn)工藝和裝置，以

2、滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求。以往合成路線，存在著產(chǎn)率低、質(zhì)量差、條件苛刻、毒性大等缺點(diǎn)，不適合工業(yè)生產(chǎn)，導(dǎo)致巰基乙酸及其酯成本高、純度不過(guò)關(guān)。本論文致力于研究一條適合工業(yè)生產(chǎn)、高產(chǎn)率、低污染、純度高的工業(yè)路線。 硫代硫酸鈉法設(shè)備簡(jiǎn)單、條件溫和、污染小，是一種比較適合工業(yè)生產(chǎn)的方法，但原工藝成本較高，我們對(duì)該路線進(jìn)行改進(jìn)，提高了收率和質(zhì)量，降低了成本。該法用一氯乙酸鈉與硫代硫酸鈉反應(yīng)，而后加酸進(jìn)行水解，水解后用還原劑進(jìn)行還原.探討了反應(yīng)

3、時(shí)間、反應(yīng)溫度、還原劑、萃取劑等條件對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，確定了一條最佳的合成路線：n(氯乙酸)：n(硫代硫酸鈉)：n(硫酸)：n(鐵粉)=1.0:1.0:2.0:0.3，在70-75℃保溫1h，合成Bunte鹽，冷至室溫，然后用硫酸溶液于80-85℃水解2h，水解完畢，降至室溫，分批加入鐵粉，在60-65℃反應(yīng)2h進(jìn)行還原，而后降至室溫，過(guò)濾，萃取，蒸餾得到高質(zhì)量、高收率的巰基乙酸。其次研究了巰基乙酸酯的合成，用氯乙酸酯為原料與硫代硫酸鈉反應(yīng)

4、制得Bunte鹽，Bunte鹽在硫酸條件下水解，水解后用鐵粉還原。探討了溶劑、催化劑、還原劑等對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，確定了最佳工藝路線：n(氯乙酸酯):n(硫代硫酸鈉):n(硫酸):n(鐵粉)=1.0:1.0:2.5:0.2，用低級(jí)醇/水做溶劑，在70-75℃保溫1h合成Bunte鹽，在85-90℃進(jìn)行水解2h，在55-60℃還原2h，進(jìn)行后處理，減壓蒸餾即得產(chǎn)品。該工藝流程簡(jiǎn)單、原料易得、成本較低、污染小、收率高、質(zhì)量好、毒性小，適合工業(yè)生產(chǎn)

5、，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。用此方法合成了一系列的巰基乙酸酯，并通過(guò)核磁、紅外、元素分析等對(duì)化合物進(jìn)行了表征。 第二部分，取代苯酚的合成研究。 酚類是一類重要的精細(xì)化學(xué)品，可用作化工原料和醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等的中間體，用途廣泛。本文研究了用重氮鹽水解法，合成一系列苯環(huán)上不同取代酚的合成工藝路線，原料便宜易得、反應(yīng)條件溫和、污染小、收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好。以取代苯胺為原料，在低溫下與亞硝酸鈉進(jìn)行重氮化反應(yīng)生成重氮鹽，再把重氮鹽滴加到沸