專利名稱：一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法
技術領域：
本發明屬于合成化學領域，具體涉及一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法。
背景技術：
苯二腈或取代苯二腈是一種重要的有機中間體，被用來合成各種農藥、醫藥、高級染料以及各種功能材料。其中鄰苯二腈或取代鄰苯二腈是合成酞菁類化合物的重要有機中間體。酞菁類化合物及其金屬配合物由于其獨特的光、電、熱和磁等性質，使其在染料敏化太陽能電池光敏染料方面存在著巨大的應用潛力，吸引著人們越來越濃厚的研究興趣。不同種類的取代鄰苯二腈則是合成各種對稱或不對稱酞菁類化合物及其金屬配合物的重要中間體。其中3-硝基鄰苯二腈或4-硝基鄰苯二腈可與醇類、酚類和苯胺類等物質反應，生成一種含有供電子基團的鄰苯二腈，為合成不對稱酞菁配合物提供供體部分。文獻報道的苯二腈或取代苯二腈的合成方法，是在DMF溶劑中由苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺與二氯亞砜反應得到的。雖然能夠合成目標產物，但此方法需氮氣保護，并且用到了毒性較大的二氯亞砜，二氯亞砜遇水或潮氣會分解，放出二氧化硫、氯化氫等刺激性的有毒氣體，受熱分解也能產生有毒物質，并于反應過程中產生有毒氣體，對環境影響大， 不適合大規模生產。
發明內容
本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法，用毒性較小的三聚氯氰代替二氯亞砜，可有效降低有害物質的產生。為實現上述目的，本發明采用下述技術方案一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法，步驟如下將苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺和三聚氯氰在DMF中反應得到產物苯二腈或取代苯二腈。所述的苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺與三聚氯氰的摩爾比為1 1 1 2。所述的苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺與DMF的比例為每克苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺對應5 IOmL DMF。所述的苯二甲酰胺為鄰苯二甲酰胺、間苯二甲酰胺或對苯二甲酰胺；所述的取代苯二甲酰胺為取代鄰苯二甲酰胺、取代間苯二甲酰胺或取代對苯二甲酰胺。所述取代苯二甲酰胺中的取代基為鹵素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、胺基或酰胺基。具體步驟為向容器中先后加入苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺和DMF，攪拌 20min lh，將體系置于冰浴中，待體系溫度降至0 20°C，加入三聚氯氰，連上液封裝置， 攪拌IOmin Ih后，撤掉冰浴，于0 40°C下繼續攪拌20 50小時，將體系置于冰浴中， 降溫至0 15°C，滴加20mL 70mL蒸餾水并使體系溫度維持在10 30°C，待體系澄清后， 將其倒入到1. 0 2. 5L的冰水混合物中，過濾后用水洗滌，真空干燥，得到苯二腈或取代苯二月青。
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所述步驟為將苯二甲酰胺或取代苯二甲酰亞胺、DMF和三聚氯氰加入到反應容器中，在溫度為0 25°C下攪拌20 50個小時，然后分離出目的產物苯二腈或取代苯二腈。當為鄰苯二甲酰胺或取代鄰苯二甲酰胺時，反應式為
權利要求
1.一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法，其特征在于，步驟如下將苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺和三聚氯氰在DMF中反應得到產物苯二腈或取代苯二腈。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺與三聚氯氰的摩爾比為1 1 1 2。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺與 DMF的比例為每克苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺對應5 IOmL DMF。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的苯二甲酰胺為鄰苯二甲酰胺、間苯二甲酰胺或對苯二甲酰胺；所述的取代苯二甲酰胺為取代鄰苯二甲酰胺、取代間苯二甲酰胺或取代對苯二甲酰胺。
5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述取代苯二甲酰胺中的取代基為商素、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、胺基或酰胺基。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，具體步驟為向容器中先后加入苯二甲酰胺或取代苯二甲酰胺和DMF，攪拌20min lh，將體系置于冰浴中，待體系溫度降至0 200C，加入三聚氯氰，連上液封裝置，攪拌IOmin Ih后，撤掉冰浴，于0 40°C下繼續攪拌 20 50小時，將體系置于冰浴中，降溫至0 15°C，滴加20mL 70mL蒸餾水并使體系溫度維持在10 30°C，待體系澄清后，將其倒入到1. 0 2. 5L的冰水混合物中，過濾后用水洗滌，真空干燥，得到苯二腈或取代苯二腈。
全文摘要
本發明提供了一種苯二腈或取代苯二腈的合成方法，其中在制備苯二腈或取代苯二腈時本發明使用低毒的三聚氯氰代替了現有技術中使用的毒性較大的物質二氯亞砜。該工藝具有使用原料成本低、反應條件溫和、操作簡單、污染小、環境友好的特點，運用此方法合成苯二腈或取代苯二腈，可降低生產成本，而其中含有不同取代基的鄰苯二腈為合成多種新型對稱或不對稱酞菁以及金屬酞菁配合物提供種類較多的原料，并為新型不對稱酞菁化合物應用到染料敏化太陽電池中提供了更多的可能性。
文檔編號C07C255/51GK102424658SQ20111033871
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者張憲璽, 曾慶華, 杜玉昌, 楊林林 申請人:聊城大學