2,7-Dihidroxi-9-fluorenona

Tecnología de fondo

2, 7-dihidroxi-9-fluorenona es un importante material de síntesis orgánica que se puede utilizar para preparar materiales poliméricos de silicona fluorescente. También se puede utilizar para preparar resina termoplástica de fluorenil poliéter sulfona cetona. Además, puede utilizarse como intermediario clave para la síntesis de interferón viral (dietilamino-9-fluorenona) e 2-hidroxilaminoacetil-9-fluorenona como antiespasmódico. Por lo tanto, la síntesis de 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona tiene un importante valor de investigación.

Krishna informó por primera vez sobre la síntesis de 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona en 1967 (Journal of Medicinal Chemistry, 1967, 10:99-101). Utilizando fluoreno como materia prima, se obtuvo 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona mediante sulfonación, oxidación, fusión alcalina y reacción de circuito cerrado. Este método es de fácil obtención de materias primas y de bajo coste. Sin embargo, en el proceso de preparación, se selecciona permanganato de potasio como oxidante, hay una gran cantidad de residuos sólidos de dióxido de manganeso, que es difícil de tratar, y los dos últimos pasos de la reacción son reacciones sólidas a alta temperatura, la el modo de operación y el proceso de transferencia de masa en el proceso de reacción son difíciles, y la producción de equipos de reacción es alta y es difícil controlar el grado de reacción.

En 1973, Horner et al. (Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1973,6(5):910-935.) informaron que el 2-bromo5-metoxibenzoato de metilo y el p-yodoanisol se utilizaban como materias primas en la catálisis del cobre. polvo. 4-dimetil éter bifenil-2-ácido fórmico y ácido 4,4'-dimetil éter dibenzoico. 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona se obtuvo mediante la conversión del grupo metoxi en un grupo hidroxilo mediante ácido bromhídrico en circuito cerrado bajo la acción del polifosfato. Las condiciones de este método son suaves, pero el precio de la materia prima es alto, el primer paso tiene su propio producto de acoplamiento y el rendimiento es bajo.

En 2008, Jeffrey et al. (Journal of Materials Chemistry, 2008,18(28):3361-3365.) informaron que se utilizó fluoreno como material de partida y anhídrido acético como reactivo de acilación, y que la acilación de Fu-g se llevó a cabo bajo catálisis de anhidro. A1C1. Luego, el producto se sometió a transposición de oxidación de Baeyer-Villiger mediante m-CPBA y ácido trifluoroacético en disolvente cloroformo. El producto se oxidó con dicromato de sodio y finalmente se hidrolizó a 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona. El costo de este método es alto, el uso de la producción de peróxido debe prestar atención a la seguridad y el postratamiento con bicromato de sodio es difícil.

En la actualidad, el proceso de producción de 2, 7-dihidroxi-9-fluorenona tiene los siguientes problemas: 1) Debido a las deficiencias de alto costo, operación peligrosa, complejidad y gran cantidad de solvente, es difícil obtener resultados satisfactorios en la preparación industrial; 2) Esta ruta tiene un alto costo de materia prima, bajo rendimiento y difícil purificación del producto; 3) Los dos últimos pasos de la reacción son reacciones sólidas a alta temperatura, el modo de operación y el proceso de transferencia de masa en el proceso de reacción son difíciles, y la producción requiere equipos de reacción de alta temperatura y es difícil controlar el grado de reacción.

Método de preparación

1. Agregue 50 g de fluoreno, 79 g de ácido benzoico, 124 g de óxido de plata, 2 g de acetato de paladio y 350 g de tolueno al recipiente de reacción equipado con un termómetro, agitador y separador de agua, controle la temperatura de reacción a 115 grados, fraccione el agua generada por la reacción mientras reaccionando, enfriar a 70 grados después de 10-15 horas de reacción, filtrar mientras está caliente, reducir la presión y concentrar la capa orgánica hasta que precipite una gran cantidad de sólidos. Añadir 100 g de metanol, calentar hasta 50 grados, agitar durante 1 hora, enfriar hasta 10 grados, extraer y filtrar para obtener 9h-fluoren-2, 7-diacildibenzoato éster metílico, secar 105,3 g a 70 grados. rendimiento 85,4%.

2. Añadir 100g9h-fluoren-2, 7-diacildibenzoato éster metílico, 8,2 g de acetato de cobre y 650 g de dicloroetano al reactor equipado con un termómetro, agitador y dispositivo de goteo a presión constante. Caliente lentamente hasta 50 grados y agregue lentamente 118,6 g de peróxido de terc-butilo al 70 %. Después del goteo, mantener caliente durante 10 h. Al final de la reacción, la temperatura se redujo a 10 grados y se obtuvo el producto húmedo de 9-oxi-9h-fluoren-2, 7-diacildibenzoato éster metílico. mediante extracción y filtración. El producto húmedo se lavó con 20 g de disulfito de sodio y 115 g de agua durante 1 h, y el producto terminado de 9-oxi-9h-fluoren-2, 7-diacildibenzoato se extrajo y se secó. para obtener 96,8g, con un rendimiento del 94,0%.

3. Agregue 700 g de agua, 60 g de carbonato de sodio y 100 g de 9-oxi-9h-fluoren-2, 7-diacildibenzoato al recipiente de reacción bajo la protección de nitrógeno. Calentar a 90 grados en atmósfera de nitrógeno y mantener durante 7 h. Al final de la reacción, la temperatura se redujo a 5 grados y se añadieron lentamente 47 g de ácido clorhídrico concentrado a la solución de reacción. Después del goteo, el líquido se mantuvo caliente a 5 grados durante 1 hora y luego se bombeó y filtró para obtener 52 g de producto húmedo de 2,{17}}dihidroxi-9-fluorenona. Después, el producto húmedo se lavó con 52 g de metanol a 15-20 grados durante 1 h, se enfrió a 5 grados, se filtró y se secó para obtener 47,1 g de 2,7-dihidroxi-9-fluorenona. La pureza por HPLC fue del 99,8 % y el rendimiento del 94,2 %.