一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法技术

本发明专利技术属于有机合成技术领域，公开了一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法。本发明专利技术用含有取代基的环己醇类化合物为原料，与有机硅烷及弱化lewis酸类进行反应，以高选择性得到含有反式取代环己基的化合物。本发明专利技术与类似的方法相比，副产物更少，目标产物的收率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法
本专利技术属于有机合成
，公开了一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法。
技术介绍
含有反式取代环己基的化合物，是液晶材料的一大类型；大约70%的液晶材料品种，都含有反式的取代环己基；在医药中间体中也有一定的应用。含有反式取代环己基的化合物的合成方法，主要有以下三种：方法一、先把含有取代基的环己醇类化合物，脱去一分子水生成烯类化合物（一般为多种同分异构体烯类的混合物）；再把该烯类加氢，即得到含有顺式和反式两种取代环己基的化合物（互为同分异构体）的混合物，其反应方程通式如下：。方法一的优点是，脱去一分子水、加氢这两步反应都比较环保，没有难处理的三废。缺点是加氢后的产物中，含有反式取代环己基的化合物的比例一般只有40-60%，其余均为含有顺式取代环己基的同分异构体；再经提纯后的收率仅能达到20-40%，收率低、成本高。方法二、把含有取代基的环己醇类化合物，与有机硅烷和lewis酸反应，一步就可以得到含有顺式和反式两种取代环己基的化合物（互为同分异构体）的混合物。其反应方程通式如下：。方法二的优点是工艺路线短，而且产物中含有反式取代环己基的化合物的比例能够达到70-85%；再经提纯后的收率可以达到60-75%。方法二的缺点是，lewis酸会导致取代环己基化合物生成碳正离子，并发生重排、异构化副反应，最终变成多种难以纯化除去的异构化杂质，进而导致后续的产品纯化工艺的收率下降、成本上升；甚至在原料性状、反应温度的波动程度等工艺条件不稳定时，在正常的反应时间内就会导致大部分的原料和目标产物都会变成异构化杂质。方法三、以同时含有顺式和反式两种取代环己基的化合物（互为同分异构体）的混合物为原料，通过一些化学反应（通常称为环己基转位反应），把较多的顺式取代环己基化合物，转化为反式取代环己基化合物，然后再进行提纯。方法三的研究文献较多，如公开号为CN1304914A的专利、公开号为CN102101815A的专利、以及公开号为CN102408284A的专利。方法三的缺陷是，其所需的原料或是来自方法一或方法二的产物；或是来自方法一或方法二的产物提纯之后的母液；所以只能作为方法一或方法二的补充，但不能替代方法一或方法二。
技术实现思路
本专利技术的目的是合成含有反式取代环己基的化合物。本专利技术的技术方案是：一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法，其特征在于以下的合成工艺：步骤1、向容器中加入一定数量的溶剂，和弱化lewis酸；步骤1所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、溴苯、乙腈、硝基甲烷、硝基苯、十氢萘、四氢呋喃、甲基环戊基醚、二氧六环、甲基叔丁基醚中的一种或多种混合；步骤1所述弱化lewis酸为四氟硼酸四甲基铵盐、四氟硼酸四乙基铵盐、三氟乙酸三甲基铵盐、三氟乙酸三乙基铵盐、甲磺酸三甲基铵盐、甲磺酸三乙基铵盐、三氟甲磺酸三甲基铵盐、三氟甲磺酸三乙基铵盐、四氯铝酸锂、四氯铝酸钠、四氯铝酸钾、四氯铝酸四甲基铵、四氯铝酸四乙基铵中的一种或多种混合；步骤2、搅拌下加入一定数量的有机硅烷，之后调整反应液的温度至预定范围；然后加入一定数量含有取代基的环己醇类化合物，并保温反应预定的时间，得到以含有反式取代环己基的化合物为主的产物；步骤2所述有机硅烷为三甲基硅烷、三乙基硅烷、三异丙基硅烷、、三叔丁基硅烷、三氯硅烷中的一种或多种混合；有机硅烷的用量为含有取代基的环己醇类化合物的110%—300%倍当量（物质的量）比；但当含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，有机硅烷的用量也应当等比例增大；步骤2所述的调整反应液的温度及保温反应的温度为-20℃~50℃；保温反应反应时间为1~30小时；步骤1所述溶剂用量为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的100%-1000%倍质量比；步骤1所述弱化lewis酸的用量，为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的33%—200%倍当量（物质的量）比；但当步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，弱化lewis酸的用量等比例增大；其反应方程通式如下：，以上反应方程通式中的R1，R2……R6为相同或者不同的、常见取代基团，R1为氢原子、烷基、羟基、烷氧基、芳香基、芳香氧基、卤素、氰基、硝基、羧基、氨基中一种或多种的组合基团，R2……R6为氢原子、烷基、烷氧基、芳香基、芳香氧基、卤素、氰基、硝基、羧基、氨基中一种或多种的组合基团。2、一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法，其特征在于以下的合成工艺：步骤1、向容器中先加入一定数量的溶剂和lewis酸的弱化剂，再控温至一定的温度，搅拌下慢慢加入一定数量的lewis酸，加完继续保温搅拌预定的时间，然后降温到接近室温；步骤1所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、溴苯、乙腈、硝基甲烷、硝基苯、十氢萘、四氢呋喃、甲基环戊基醚、二氧六环、甲基叔丁基醚中的一种或多种混合；步骤1所述lewis酸的弱化剂为四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四甲基溴化铵、四乙基溴化铵、氟化锂、氟化钾、氟化钠、氯化锂、氯化钠、氯化钾、溴化锂、溴化钠、溴化钾的一种或多种混合；步骤1所述lewis酸为三氯化铝、三氯化铁、氯化锌、三氟化硼、三氟化硼乙醚、三氟乙酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、硫酸、磷酸中的一种或多种混合；步骤1所述的反应温度为0℃~150℃之间；所述的反应时间为0.5~5小时;步骤2、搅拌下向反应液中再加入一定数量的有机硅烷，之后调整反应液的温度至预定范围；然后加入一定数量含有取代基的环己醇类化合物，并保温反应预定的时间，得到以含有反式取代环己基的化合物为主的产物；步骤2所述有机硅烷为三甲基硅烷、三乙基硅烷、三异丙基硅烷、、三叔丁基硅烷、三氯硅烷中的一种或多种混合；步骤2所述有机硅烷的用量为含有取代基的环己醇类化合物的110%—300%倍当量（物质的量）比；但当含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，有机硅烷的用量等比例增大；步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物，其环己基的构型为反式或顺式或或顺反混合物；步骤2所述的反应温度为-20℃~50℃；反应时间为1~30小时;步骤1所述溶剂用量为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的100%-1000%倍质量比；步骤1所述lewis酸的用量为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的33%—200%倍当量（物质的量）比；lewis酸的弱化剂用量为lewis酸的2%—200%倍当量（物质的量）比；所述lewis酸、lewis酸的弱化剂的用量，在当步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，等比例增大；其反应方程通式如下：，以上反应方程通式中的R1，R2……R6为相同或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法，其特征在于以下的合成工艺：/n步骤1、向容器中加入一定数量的溶剂，和弱化lewis酸；/n步骤1所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、溴苯、乙腈、硝基甲烷、硝基苯、十氢萘、四氢呋喃、甲基环戊基醚、二氧六环、甲基叔丁基醚中的一种或多种混合；/n步骤1所述弱化lewis酸为四氟硼酸四甲基铵盐、四氟硼酸四乙基铵盐、三氟乙酸三甲基铵盐、三氟乙酸三乙基铵盐、甲磺酸三甲基铵盐、甲磺酸三乙基铵盐、三氟甲磺酸三甲基铵盐、三氟甲磺酸三乙基铵盐、四氯铝酸锂、四氯铝酸钠、四氯铝酸钾、四氯铝酸四甲基铵、四氯铝酸四乙基铵中的一种或多种混合；/n步骤2、搅拌下加入一定数量的有机硅烷，之后调整反应液的温度至预定范围；然后加入一定数量含有取代基的环己醇类化合物，并保温反应预定的时间，得到以含有反式取代环己基的化合物为主的产物；/n步骤2所述有机硅烷为三甲基硅烷、三乙基硅烷、三异丙基硅烷、、三叔丁基硅烷、三氯硅烷中的一种或多种混合；有机硅烷的用量为含有取代基的环己醇类化合物的110%—300%倍当量（物质的量）比；但当含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，有机硅烷的用量也应当等比例增大；/n步骤2所述的调整反应液的温度及保温反应的温度为-20℃~ 50℃；保温反应反应时间为1~30小时；/n步骤1所述溶剂用量为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的100%-1000%倍质量比；/n步骤1所述弱化lewis酸的用量，为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的33%—200%倍当量（物质的量）比；但当步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，弱化lewis酸的用量等比例增大；/n其反应方程通式如下：/n...

【技术特征摘要】
1.一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法，其特征在于以下的合成工艺：
步骤1、向容器中加入一定数量的溶剂，和弱化lewis酸；
步骤1所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、溴苯、乙腈、硝基甲烷、硝基苯、十氢萘、四氢呋喃、甲基环戊基醚、二氧六环、甲基叔丁基醚中的一种或多种混合；
步骤1所述弱化lewis酸为四氟硼酸四甲基铵盐、四氟硼酸四乙基铵盐、三氟乙酸三甲基铵盐、三氟乙酸三乙基铵盐、甲磺酸三甲基铵盐、甲磺酸三乙基铵盐、三氟甲磺酸三甲基铵盐、三氟甲磺酸三乙基铵盐、四氯铝酸锂、四氯铝酸钠、四氯铝酸钾、四氯铝酸四甲基铵、四氯铝酸四乙基铵中的一种或多种混合；
步骤2、搅拌下加入一定数量的有机硅烷，之后调整反应液的温度至预定范围；然后加入一定数量含有取代基的环己醇类化合物，并保温反应预定的时间，得到以含有反式取代环己基的化合物为主的产物；
步骤2所述有机硅烷为三甲基硅烷、三乙基硅烷、三异丙基硅烷、、三叔丁基硅烷、三氯硅烷中的一种或多种混合；有机硅烷的用量为含有取代基的环己醇类化合物的110%—300%倍当量（物质的量）比；但当含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，有机硅烷的用量也应当等比例增大；
步骤2所述的调整反应液的温度及保温反应的温度为-20℃~50℃；保温反应反应时间为1~30小时；
步骤1所述溶剂用量为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的100%-1000%倍质量比；
步骤1所述弱化lewis酸的用量，为步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物的33%—200%倍当量（物质的量）比；但当步骤2所述含有取代基的环己醇类化合物含有2个或2个以上需要参与反应的羟基时，弱化lewis酸的用量等比例增大；
其反应方程通式如下：

，
以上反应方程通式中的R1，R2……R6为相同或者不同的、常见取代基团，R1为氢原子、烷基、羟基、烷氧基、芳香基、芳香氧基、卤素、氰基、硝基、羧基、氨基中一种或多种的组合基团，R2……R6为氢原子、烷基、烷氧基、芳香基、芳香氧基、卤素、氰基、硝基、羧基、氨基中一种或多种的组合基团。


2.一种含有反式取代环己基的化合物的合成方法，其特征在于以下的合成工艺：
步骤1、向容器中先加入一定数量的溶剂和lewis酸的弱化剂，再控温至一定的温度，搅拌下慢慢加入一定数量的lewis酸，加完继续保温搅拌预定的时间，然后降温到接近室温；
步骤1所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、溴苯、乙腈、硝基甲烷、硝...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐磊，史海兵，蔡一超，
申请(专利权)人：江苏广域化学有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32