布罗波尔的合成与精制.pdf

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1、2010年5月曲洋等．布罗波尔的合成与精制9布罗波尔的合成与精制曲洋刘福胜刘仕伟于世涛(青岛科技大学，青岛266042)摘要采用先羟甲基化后溴化反应的方法合成布罗波尔，通过正交试验考察了原料配比、反应时间、反应温度对反应结果的影响，得到的较佳反应条件如下：n(硝基甲烷)：n(氢氧化钠)：，l(甲醛)：，l(溴素)=l：1：2：l，羟甲基化反应温度2O℃，反应时间1．5h，溴化反应温度15℃。考察了布罗波尔在单一及复配溶剂中的溶解度和重结晶试验，确定的较佳复配溶剂比m(乙酸乙酯)：m(氯仿)=1：1。在较佳反应条件下，反应

2、过程收率可达90％，重结晶单程收率可达83％，得到的产品纯度在99％以上。关键词布罗波尔合成精制2一溴一2一硝基一1，3一丙二醇布罗波尔化学名是2一溴一2一硝基一1，3一乙酯，天津市博迪化工有限公司。丙二醇，是一种溴代硝基醇类广谱杀菌剂，低毒、5lOP型Fr—IR红外光谱仪，美国Nicolet公高效，对人体皮肤无刺激，无过敏反应，是美国司；KBr压片；P1201高效液相色谱仪，大连依利FDA批准使用的化妆品防腐剂之一⋯，广泛使用特分析仪器有限公司。在化妆品和洗涤用品中。1．2布罗波尔的合成有关布罗波尔合成方面的报道较多_

3、3】，关在配有温度计、滴液漏斗和搅拌器的三口瓶于其精制方面研究的详细报道较少。布罗波尔合内，加入一定量的硝基甲烷、甲醛和水一乙醇溶成路线主要有：(1)以5一硝基一1，3一二氧六环剂，20cc滴加40％NaOH溶液，保温反应一定时和溴素为起始原料的溴化一水解路线】，其缺点间。滴加溴素进行溴化反应。减压蒸馏脱溶剂，是产品收率较低，原料不易获得；(2)以溴化硝基用适量乙酸乙酯溶解、过滤，滤饼为NaBr副产物，甲烷和甲醛为起始原料的直接缩合路线¨引，其滤液减压蒸干得到浅黄色固体，即为布罗波尔粗优点是产品收率较高，但原料溴化硝基甲

4、烷不易产品。获得；(3)以硝基甲烷、甲醛和溴素为起始原料的1．3布罗波尔精制合成路线，该路线又分为先羟甲基化后溴化和先将一定量的布罗波尔粗产品和适量的重结晶溴化后羟甲基化两种方式。先溴化后羟甲基化路溶剂加入到三口瓶中，在65cI=下加热溶解，加入线实际为方法(2)的延伸，但实验中发现中间产适量活性炭保温搅拌一定时间，趁热过滤，搅拌冷物溴化硝基甲烷在分离过程中易损失，导致产品却，抽滤、干燥后得白色固体，即为布罗波尔。收率不高。先羟甲基化后溴化反应的中间体可不1．4产品结构分析经分离直接溴化，操作简便，文献报道的粗产品收采用

5、IR对所得产品的结构进行了表征，结果率为62％¨¨一78％【l。笔者采用先羟甲基化后见图1。由图1可以看出，在3322cm处为羟基溴化反应的方法，对布罗波尔的合成和重结晶条的伸缩振动峰；一CH2一基在2937cm附近出现；件进行了优化研究，在较佳反应条件下，反应过程硝基有两个特征红外吸收峰，分别为一NO：的对称收率可达90％，重结晶单程收率可达83％，产品和不对称伸缩振动，位于1560cm和1390cm纯度达99％。附近；500—700cm一为t，一的强吸收峰，通过与标1实验部分准谱图对比，两者谱图完全吻合，证明所得产品

6、为1．1试剂与仪器2一溴一2一硝基一1，3一丙二醇(布罗波尔)。硝基甲烷，分析纯，成都市科龙化工试剂厂；收稿日期：2010—03—25。甲醛(37％一40％)，烟台市双双化工有限公司；作者简介：曲洋，硕士研究生，主要研究方向为有机工艺溴素，化学纯，国药集团化学试剂有限公司；乙酸开发。精细石油展第11卷第5期l0ADVANCESINFINEPmOCHEMICALSl2345n(硝基甲烷)：n(甲醛)=1：2，n(硝基甲烷l)1：122，l(NaOH)=1：1，反应温度2O℃，反应时间1．5h。2．2溴化反应条件优化1231

7、2固定羟甲基化反应条件不变，反应温度20℃，反应时间1．5h，n(硝基甲烷)：，l(甲醛)：12323n(氢氧化钠)=1：2：1，采用正交试验考察了n(硝基甲烷)：n(溴素)、反应温度、反应时间对布l2331罗波尔粗产品收率的影响，正交试验因素水平及4000300020001500l000500结果分别见表3和表4。波长／cm-I6508375728表3溴化反应正交试验因素图1产品的红外光谱124882结果与讨论2．1羟甲基化反应条件优化采用正交实验考察了n(硝基甲烷)：(甲醛)、n(硝基甲烷)：n(氢氧化钠)、反应温度

8、、反应时间对布罗波尔粗产品收率的影响，正交试验因表4溴化反应正交试验结果素水平及结果分别见表1和表2。表1羟甲基化反应正交试验因素水平表2羟甲基化反应正交试验结果序号ABCD粗产品收率，％由表3可知，各因素对产品收率影响的大小顺序为B>A>C，即反应温度的影响最大，其次是硝基甲烷与溴素的配比，反应时间对产品收率的影响