[发明专利]一种合成4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物的方法

摘要

一种合成4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物的方法，本发明涉及合成氟苯类液晶化合物的制备方法。本发明要解决现有合成4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物的方法存在反应条件苛刻，副产物多，难以实现工业化生产的问题。方法：一、制备酮；二、制备肟；三、贝克曼重排反应；四、制备取代苯胺盐酸盐；五、制备氟硼酸重氮盐；六、制备4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯粗品及重结晶处理，即得到4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物。本发明反应条件温和，操作简单，副产物少。本发明用于合成4-(反式，反式-4-正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物。

主权项

一种合成4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物的方法，其特征在于一种合成4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物的方法是按照以下步骤进行的：一、制备酮：将无水三氯化铝和乙酰氯加入到盛有二氯甲烷的反应容器中，再向反应容器中加入4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)苯，并在温度为‑5℃～10℃下反应1h～5h，得到含酮混合物，将含酮混合物倒入水中，分层分离出含酮有机层，使用MgSO4干燥剂将含酮有机层干燥，得到干燥后的含酮有机层，再使用硅胶柱层析法，以纯二氯甲烷为淋洗液将干燥后的含酮有机层进行洗脱，得到含酮的洗脱液，将含酮的洗脱液旋转蒸发去除二氯甲烷，即得到酮；所述的4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)苯与乙酰氯的摩尔比为1:(1～1.6)；所述的4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)苯与无水三氯化铝的摩尔比为1:(1～1.6)；所述的4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)苯与二氯甲烷的摩尔比为1:(20～40)；所述的含酮混合物与水的体积比为(1～2):1；二、制备肟沉淀物：将步骤一得到的酮加入到反应容器中，再向反应容器中加入盐酸羟胺、醋酸钠和乙醇，并在温度为70℃～80℃下冷凝回流反应2h～10h，得到含肟混合物，将含肟混合物倒入水中，搅拌至沉淀，得到含沉淀的水溶液，然后利用抽滤机将含沉淀的水溶液中水抽出，得到肟沉淀物；所述的盐酸羟胺与酮的质量比为(0.20～0.50):1；所述的醋酸钠与酮的质量比为(0.46～1.50):1；所述的乙醇与酮的质量比为(2.60～6.76):1；所述的含肟混合物与水的体积比为(1～2):1；三、贝克曼重排反应：向步骤二得到的肟沉淀物中加入无水五氯化磷和二氯甲烷，在温度为10℃～25℃和搅拌速度为400r/min～800r/min下搅拌2h～24h，得到含重排产物的混合物，将含重排产物的混合物倒入水中，搅拌至沉淀，得到含沉淀的水溶液，然后利用抽滤机将含沉淀的水溶液中水抽出，得到沉淀物，再使用去离子水对沉淀物洗涤得到重排产物；所述的无水五氯化磷与肟的质量比为(0.58～1.07):1；所述的二氯甲烷与肟的质量比为(4.80～12.50):1；所述的含重排产物的混合物与水的体积比为(1～2):1；四、制备取代苯胺盐酸盐：将步骤三得到的重排产物加入到反应容器中，再向反应容器中加入质量分数为35%‑37%的盐酸和水，并在温度为90℃～110℃和搅拌速度为400r/min～800r/min下冷凝回流反应12h～48h，得到含取代苯胺盐酸盐固体的混合液，将含取代苯胺盐酸盐固体的混合液冷却、过滤和晾干后得到取代苯胺盐酸盐；所述的盐酸的体积与重排产物质量比为(1.41mL～5.51mL):1g；所述的水的体积与重排产物质量比为(1.41mL～5.51mL):1g；五、制备氟硼酸重氮盐：向步骤四得到的取代苯胺盐酸盐中先加入质量分数为35%‑37%的盐酸和水，在搅拌速度为400r/min～800r/min下搅拌降温至‑5℃～0℃，并在温度为‑5℃～0℃和搅拌速度为400r/min～800r/min下滴加质量分数为30%‑40%的NaNO2水溶液，滴加完NaNO2水溶液后，再向反应体系中滴加质量分数为30%‑35%的NaBF4水溶液，并在温度为‑5℃～0℃和搅拌速度为400r/min～800r/min下搅拌1h～3h，得到含氟硼酸重氮盐固体的混合液，将含氟硼酸重氮盐固体的混合液过滤、水洗涤和晾干后得到氟硼酸重氮盐；所述的盐酸的体积与取代苯胺盐酸盐质量之比为(0.27mL～0.71mL):1g；所述的水的体积与取代苯胺盐酸盐质量之比为(2.82mL～11.02mL):1g；所述的NaNO2水溶液的体积与取代苯胺盐酸盐质量之比为(0.2mL～0.6mL):1g；所述的NaBF4水溶液的体积与取代苯胺盐酸盐质量之比为(0.8mL～1.3mL):1g；六、制备4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯粗品及重结晶处理：向步骤五得到的氟硼酸重氮盐中加入正辛烷，在温度为80℃～150℃下反应0.5h～3h，再向反应容器中加入水，分层分离出有机层，使用MgSO4干燥剂将有机层干燥，得到干燥后的有机层，然后利用旋转蒸发将有机层中的有机溶剂去除，得到4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯粗品，再以丙酮为重结晶溶剂对4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯粗品进行重结晶，重结晶2次，最后得到4‑(反式，反式‑4‑正烷基环己基)氟苯类液晶单体化合物；所述的正辛烷的体积与氟硼酸重氮盐的质量之比为(1.17mL～2.90mL):1g；所述的丙酮的体积与氟硼酸重氮盐的质量之比为(0.23mL～0.87mL):1g；所述的氟硼酸重氮盐与水的体积比为(1.18～2.5):1。