酚酞合成方法的改进

第28卷第1期薛循育等酚酞合成方法的改进697化学试剂,2006 28( 11 ) 697 ~ 698酚酞合成方法的改进薛循育*柯德宏(上海三爱思试剂有限公司上海200438)摘要:以苯酚和邻苯二甲酸酐为原料在使用无水氯化锌、四氯化钛和硫酸作复合缩合剂的条件下加热进行缩合反应制取酚酞可以缩短反应时间提高收率。关键词酚酞酚酞的合成縮合剂中图分类号:0625.5文献标识码:A文章编号0258-3283( 2006 )11-0697-02酚酞为无色或微带黄色的细小结晶粉末,无1实验部分臭，无味，微溶于冷水、氯仿能溶于乙醇、乙醚溶1.1主要仪器与试剂于氢氧化钠和碳酸钠溶液后呈现出深红色。酚酞Nicolet Avatar FT-IR 360型红外光谱仪。为常用的酸碱指示剂之一在实验室广泛使用其苯酚、邻苯二甲酸酐、硫酸为工业纯;无水氯变色范围pH8.2~ 10.0 ,由无色变为红色。酚酞化锌、四氯化钛为化学纯。还是-种刺激性泻药其缓泻作用是Vamossy在.2实验方法1902年研究酚酞作为添加剂在人工葡萄酒里的在500mL圆底烧瓶中加入188g(2mol)苯.安全性时发现的。现作为缓泻剂在消化内科广泛酚、148g1mol)邻苯二甲酸酐，安装上恒压滴液应用。漏斗和回流冷凝管开动搅拌加热到90 C时迅酚酞合成方法多种多样,在工业生产中有实.速加入68g无水氯化锌到110C时滴加6mL四用意义的就是在缩合剂存在下,原料苯酚和邻苯氯化钛。加完后在120 C反应6h再滴加7 g硫二甲酸酐缩合反应得到酚酞。不同方法的主要区酸并在此温度保温3 h。反应物倾入热水中搅拌别在于缩合剂的不同。人们开发了许多缩合剂，均匀冷却得砂粒状沉淀。沉淀用水洗涤到pH>诸如无水氯化锌、四氯化钛、三氟化硼乙醚、浓硫5精制、干燥得酚酞254 g ,按苯酚或邻苯二甲酸酸等。除此之外还开发了复合型缩合剂,如氯化酐计收率为80% m.p.258~261 C。IR 儿cm-1 :锌和浓硫酸、氯化锌和三氟化硼乙醚等缩合剂。3384328711741736844。.单独使用一种缩合剂的不足分别在于:1 )反应速率慢,收率低2)反应温度高3)副产物多，处理困2结果 与讨论难4)缩合剂价格昂贵5 )不适合工业化生产。大2.1最佳合成工艺的确定部分复合缩合剂克服了上述不利因素,使反应速在新的缩合剂的存在下物料配比(苯酚和邻率提高副产物减少,反应温度降低,有利于工业苯二甲酸酐)反应温度、反应时间等因素对酚酞化生产。可以说缩合剂开发是酚酞合成中的一个的合成也有影响。本实验同时对这4个影响因素方向。复合缩合剂中大多使用无水氯化锌，相对进行优化选用四因素三水平(表1 )正交试验确定最佳反应条件。来说副产物少处理方便、经济。.本文在文献[1~4 ]基础上，对缩合剂和反应2.1.1缩合 剂的选择条件进行了选择。改进后的方法使苯酚与邻苯参考文献1~4]报道,我们将四氯化钛和硫二甲酸酐脱水缩合制取酚酞的反应时间缩短产酸。硫酸和二氟化硼7.醚.三氟化硼乙醚和四氯化中国煤化工作为基础缩合剂3组品收率提高,而生产成本也不高。合成路线如下。分||YHCNMH安1 mol邻苯二甲酸酐OHH0-a)H收稿日期2006-06-10o作者简介:薛循育( 1965-)男上海人工程师,主要从事化学试剂的研究。698化学试剂2006年为148g计根据文献13A报道的配比无水氯3结论化锌加入量为68 g三氟化硼乙醚加入36 g ,四氯对于苯酚与邻苯二甲酸酐进行缩合反应制取.化钛的加入量为6mL硫酸的加入量为7 g。即我酚酞的工艺通过改进缩合剂,即在以无水氯化锌们使用的新缩合剂按1 mol邻苯二甲酸酐计为:为主要缩合剂的基础上,再加入四氯化钛和硫酸1 )68 g无水氯化锌、6 mL四氯化钛、7 g硫酸2 )68这两种活性催化剂,使反应只需9h就能顺利完.g无水氯化锌、7 g硫酸、36 g三氟化硼乙醚3 )68成,收率比文献报道的无水氯化锌加四氯化钛[4]g无水氯化锌、36 g三氟化硼乙醚、6 mL四氯化或硫酸12]-种活性催化剂明显提高,且催化剂用量很少原料苯酚与硫酸生成树脂状杂质和苯2.1.2物料配比酚磺酸副产物的几率减少。另外由于四氯化钛根据文献报道,使用苯酚和邻苯二甲酸酐为的用量少对产品进-步精制的影响也小。原料合成酚酞,苯酚和邻苯二甲酸酐的物质的量总之,在2 mol苯酚和1 mol邻苯二甲酸酐比按2.0:1.2.2:11.8:1进行。中90C时快速加入68g无水氯化锌,加热到2.1.3反应温 度110 C时滴加6 mL四氯化钛缩合剂,在120 C反文献报道的反应温度基本上都在80~ 140 C应6h后缓慢滴加7g硫酸脱水缩合3h,反应产之间。我们选择90、110、130 C 3个温度进行实验。物用水洗涤至pH>5后精制、干燥得到酚酞,收2.1.4反 应时间率明显提高反应时间也大为减少。文献报道的反应时间长的超过40 h ,短的只有5 h。我们参考文献和对配置的复合缩合剂希参考文献:望缩短反应时间的要求取15、11和7 ho[1周学良.常用试剂与高纯物[ M].北京:化学工业出版汇总上述分析，得到下面的因素位级表。社2003.表1合成酚酞的考察因素和水平[2]李中林黄小风.有机试剂合成与应用[ M].湖南:湖南因素物料配比 除无水氯化锌以外的缩合剂 温度/C时间/h科学技术出版社,1986.位级12.0:1 .四氯化钛、硫酸90[3 ]CIBA Ld. Phenolphthalein Fr. ,1 521 830[ P ]. 1968-04-19.位级22.2:1硫酸、三氟化硼乙醚110[4 ]BILIK I M SEREBRYANYI A M ,ROIZEN K M. Preparation位级31.8:1三氟化硼乙醚、四氯化钛130of phenolphthalein in the presence of various condensing2.1.5试验结果的考察agent[ J]. Zh. Prikl . Khim. ,1968 A1( 12 )2 734-2 739.试验的收率以反应所得粗品洗涤到pH> 5 .再经干燥后考核。An improvement of the synthesis for phenolphthalein XUE2.2试验 结果分析Xun-yu* ,KE De-hong ( Shanghai Chemical Sss Reagent Ld.从正交试验看到,在 3种复合缩合剂中,使 用Co. ,Shanghai 200438 ,China ) ,Huaxue Shji ,2006 ,28( 11 ),无水氯化锌、四氯化钛和硫酸是最好的;源料苯酚697 ~ 698和邻苯二甲酸酐的物质的量配比,以苯酚不超过Abstract :Phenolphthalein was obtained by the condensation ofphenol with phthalic anhydride in the presence of a new com-邻苯二甲酸酐为佳反应温度宜为130 C ;因此反pound condensing agent ,which the included anhydrous zinc chlo-应时间可以缩短至7~ 11 h。ride , titanium tetrachloride and sulfuric aeid . Phenolphthalein文献报道反应温度高,副产物生成得就多。could be produced by heating a misture of phenol phthalic anhy-试验中见到反应温度110 C时所得的产品比130dride and the novel condensing agent. It had been proved that theC时的颜色浅。因此在进一步试验时反应温度condensation reaction was carried out in a short time at in high尝试120 C。至于反应时间考虑到合成成本选vields .择9 h。在此较佳工艺条件下实验的重现性较好。中国煤化工sisf phenlphthalein ;con-:MYHCNMHG欢迎订阅<化学试剂》月刊,欢迎登陆www.chinareagent.com.cn