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第9期
化学世界
551
中间体对乙烯基苯磺酰氯的合成研究
冯锋,刘育坚,汤令,刘智敏,许志刚
(昆明理工大学理学院,云南昆明650500)
摘要:在低温条件下,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,以对苯乙烯碱酸钠为原料,合成了对乙烯基
苯磺酰氯。分别对反应温度、反应物物质的量比和反应时间进行了优化,采用IR、HNMR对产物
进行了结构分析,并通过HPLC进行了纯度分析。结果表明,反应温度为1.5℃、对苯乙烯磺酸钠
和氯化亚砜的物质的量比为1:7、反应时间为15min时,产品收率达到96.0%,含量可达93.0%
( HPLC)。
关键词:对乙烯基苯磺酰氣;对苯乙烯磺酸钠;中间体
中图分类号:O621.
文献标志码:A
文章编号:0367-6358(2015)09-0551-03
Synthesis of p-vinylbenzenesulfonyl Chloride Intermediate
FENG Feng, LIU Yu-jian, TANG Ling, LIU Zhi-min, XU Zhi-gang
Faculty of Science, Kunming University of Science and Technology, Yunnan Kunming 650500, China)
Abstract: p-vinylbenzenesulfonyl chloride was synthesized from sodium 4-vinylbenzenesulphonate in N, N-
dimethylformamide under low temperature. The reaction temperature, molar ratio of reactants and reac
tion time were optimized. The target compound was characterized by IR and H NMR. The purity was an
alyzed by HPLC. The results showed that the yield of product reached 96.0% under the optimized condi-
tions, i. e, the reaction temperature was 1.5 C, n(sodium 4-vinylbenzenesulphonate): n (thionyl chie
ride) =1: 7, and the reaction time was 15 min. The purity was 93.0% by HPLC analysis
Key words p-vinylbenzenesulfonyl chloride; sodium 4-vinylbenzenesulphonate; intermediate
对乙烯基苯磺酰氯是一种新额的合成中间体,成工艺。本文以对苯乙烯磺酸钠为原料、氯化亚砜
也是一种典型的双官能团衍生化试剂。由于其分子为反应试剂,一步合成对乙烯基苯磺酰氯,对其合成
结构中引入了烯键,经酰氯化反应后还可进一步参工艺进行了优化,并对产物进行了结构表征。合成
与高分子聚合反应。对乙烯基苯磺酰氯最早由Ka-路线如下所示:
nogawa合成;赵永彬采用相同的方法合成了对
乙烯基苯磺酰氯,并进一步作为高分子聚合物功能
DMF, ( HCH
单体制备支化聚苯乙烯;周元清等人5则采用对
S-ONA + SOCL2
2,H20
乙烯基苯磺酰氯为衍生化试剂,合成了四种对乙烯
基苯磺酰化氨基酸,转化率在50%以上,这也为氨
基酸的衍生化提供了新的思路。目前,有关对乙烯
基苯磺酰氯的应用较少,也鲜见文献系统研究其合
收稿日期:2014-09-01;修回目期:2014-09-22
甚金项目;國家自然科学基金资助项目(21205054)
作者简介:冯锋(1994-),男,云南曲靖人,学士,主要从事有机合成及应用。F-mail:chemxuzg@kmust.cdu.cn
化学世界
2015年
1实验部分
表1反应温度对收率的影向
1.1仪器与试剂
温度/℃
收率/%
Tensor27型傅里叶变换红外光谱仪和AV
95,4
400MHz型核磁共振波谱仪(德国 Bruker公司);
96.0
Dionex Ultimate3000型高效液相色谱仪(美国Di
onex公司);FA2004型电子天平(上海舜宇恒平科
学仪器有限公司);PS-20型超声波清洗机(东莞市
洁康超声波设备有限公司);78-1型磁力加热搅拌
15,0
26.8
器(金坛市杰瑞尔电器有限公司);RE52CS型旋转
蒸发器和B-220型恒温水浴锅(上海亚荣生化仪器2.2物质的量比对收率的影响
厂);SHZ-D(ⅢI)型循环水式真空泵(河南现义市予
对苯乙烯磺酸钠与氯化亚砜的物质的量比对产
华仪器有限责任公司):XMTD-204型数显恒温水物收率的影响如表2所示,其中反应时间为15
浴锅(江苏金坛市华城开元实验仪器厂)。
min、反应温度为1.5℃。结果表明:随着氯化亚砜
对苯乙烯磺酸钠(90%)和氯化亚砜(99%)均购物质的量的增加,收率不断提高,当两者的物质的量
于成都西亚试剂有限公司;其他试剂均为分析纯。
比达到1:7时,产物的收率达到最大并趋于稳定,
1.2合成过程
继续增加氯化亚砜的物质的量,收率并没有明显改
在三颈烧瓶中分别加入0.3g对叔丁基邻苯二变。因此,选择对苯乙烯磺酸钠与氯化亚砜的物质
酚、60mLN,N-二甲基甲酰胺和50mL氯化亚砜,
的量比为1:7
并置于1.5℃的冰水中磁力搅拌溶解,之后称取
表2物质的量比对反应收率的影响
20.0g苯乙烯磺酸钠分批綬慢加人三颈烧瓶中反
n(对苯乙烯磺酸钠):n(氯化亚砜)
收率/%
应15min,最后将瓶密封置入冰箱于4℃反应12
1日3
h。将反应产物置于烧杯中,缓慢加人200mL冰
70.6
水,使过量的二氯亚砜分解,用500mL苯分两次萃
96,0
取出水中的产物对乙烯基苯磺酰氯,再用400mL
:9
95.7
蒸馏水分两次萃取出苯中的其它杂质,然后用无水
95.1
氯化钙干燥有机相24h,之后45℃旋转蒸发蒸除
溶剂,得到黄色液体对乙烯基苯磺酰氯,收率2.3反应时间对收率的影响
为96.0%。
在反应温度为1.5℃、对苯乙烯磺酸钠与氯化
1.3分析表征
亚砜的物质的量比为1:7的基础上优化反应时间,
对乙烯基苯磺酰氯的含量采用HPLC分析,色结果如表3所示。表3表明:反应时间对收率的影
谱柱为J&- K Scientific LTD(5ugm,4.6×250m
响较小,且此反应较快,反应5min即可得到89.1%
C18柱),流动相为甲醇-0.2%的高氯酸水溶液
的收率,反应15min已达到平衡,收率为96.0%,故
(50:50),流速1mL/min,柱温30℃,检测波长
选择反应时间为15min。
230nm。
表3反应时间对产物收率的影响
结果与讨论
时间/min
收率