4-戊基双环己烷甲酸

4-戊基双环己烷甲酸可用于制备化合物反,反-4-烷基-4′-戊基-3(E)烯-双环己烷.反,反-4-烷基-4′-戊基-3(E)烯-双环己烷类液晶单体具有粘度小,响应速度快,较好的光学各向异性,与其他液晶单体相溶性高等优越性能,同时该类液晶单体的清亮点高,对光和热具有良好的耐受性.反,反-4-烷基-4′-戊基-3(E)烯-双环己烷类液晶单体作为一种非常重要的液晶基础材料,在混晶中的使用量较大.制备路线如下,该路线生产成本低,适于工业化生产.
当R1为正戊基时,目标产物为反,反-4-正戊基-4′-戊基-3(E)烯-双环己烷.路线...
化合物I的合成:向1L三颈瓶中加入甲苯80g和甲醇320g,再加入4-戊基双环己烷甲酸88g,缓慢加入浓硫酸8g,回流反应3小时;旋蒸出甲醇,降温至40℃,加入甲苯80g,水洗两遍,无水硫酸钠干燥,减压浓缩蒸干溶剂,得92.4g的化合物I,收率100%.
化合物II的合成:向1L三颈瓶中加入四氢呋喃400g和93.1g(0.316mol)的化合物I,在搅拌下加入硼氢化钾27.1g(0.475mol),无水氯化锂20.1g(0.475mol),氮气置换,控温60℃反应5小时,GC监控反应结束.
降至室温,重量百分比浓度为10%的盐酸中和反应体系,用140g甲苯萃取,静置分液,下层水相用70g甲苯萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,负压浓缩干溶剂,得84.2g 的化合物II,收率100%.
化合物III的合成:向1L三颈瓶中加入二氯甲烷300g,84.2g的化合物II,再加入三乙胺41.6g,4-二甲氨基吡啶0.38g,氮气保护,降温至0℃,滴加对甲苯磺酰氯63.2g的二氯甲烷(250mL)溶液,滴加完毕后升温至25℃,继续反应10小时,HPLC监控反应结束.
向反应体系中加入水160g,搅拌10分钟,静置分液,用二氯甲烷100g萃取水相,合并有机相,有机相水洗两遍,有机相用无水硫酸钠干燥.干燥后的有机相浓缩干,向其中加入正庚烷330g,升温至60℃,搅拌1小时,降温至0℃,过滤,烘干得到白色的化合物III,122.0g,收率92.2%(不含母液回收).
目标产物的合成:在氮气保护中,向500mL三颈瓶中加入镁屑13.8g(0.57mol),无水四氢呋喃30mL,配制1-氯-2-丁烯34.8g(0.38mol)的四氢呋喃(105mL)溶液,控温0-20℃,向三颈瓶中滴加1-氯-2-丁烯的四氢呋喃溶液,滴加完毕后保温反应1小时得格氏试剂.
向2L三颈瓶中加入四氢呋喃620g,125.6g(0.30mol)的化合物III,氮气保护,降温至-30℃,加入1mol/L双烯丙基合镍的正己烷溶液30mL,滴加上述格氏试剂,滴加完毕后,保温反应3h.反应结束后,缓慢滴加重量百分比浓度为10%的盐酸中和反应体系使反应淬灭.
淬灭后用正庚烷萃取,有机相用水洗至中性,无水硫酸钠干燥,减压浓缩蒸干溶剂,采用体积比为1:4的正庚烷/乙醇体系重结晶三次,烘干后得到目标产物65.8g,纯度99.9%,收率72%.
目标产物的表征:
1H-NMR(400MHz,CDCl3):δ:5.43(2H,m);2.07(2H,m);1.47-1.63(11H,m);1.15-1.45(18H,m); 1.00(2H,m);0.89(3H,m);
MS,m/z 290(M+).
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