[发明专利]一种4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，涉及一种液晶材料的合成，具体是一种4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮的合成方法。

背景技术

近年来，随着液晶显示技术的飞速发展，对液晶材料也提出了更高的要求。乙烷桥键类液晶由于具有粘度低、稳定性高、介电各向异性大、与其它液晶相溶性好，尤其化学稳定性高且抗紫外光辐射性能好。被广泛用于降低混合液晶粘度、扩展液晶相范围，调整双折射率等，可以作为优良的组分在配制宽温液晶中广泛应用。

4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮是一类重要的液晶中间体，其分子结构式如下所示：

式中，R为C1～C9的直链烷基。

该4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮能够与相应的格氏试剂及锂试剂反应，通过脱水、加氢反应，合成出各类含乙烷桥键的液晶化合物。

高等化学学报，唐洪、徐寿颐等（清华大学，1994，5，689～692.），报导了以反式-4-正戊基环己基甲酸为原料的合成方法，路线如下所示：

该路线以反式4-戊基环己基甲酸为原料，经氢化铝锂还原、溴代、格氏反应、醇脱水、催化氢化、脱甲基、高压催化加氢和重铬酸钾氧化等八步反应，制备得到4-[2-（反式-4-戊基环己基）乙基]环己酮。但是此工艺路线较长，工艺条件较苛刻，而且收率很低，仅5.8%；此外还需使用重铬酸钾作为氧化剂，对环境污染较严重。

美国专利（专利号：4439015）报道了采用反式-4-烷基环己基乙酸为原料的合成方法，合成路线如下所示：

该方法所用原料反式-4-烷基环己基乙酸需经以下方法合成：

反式-4-烷基环己基乙酸以反式-4-烷基环己基甲酸经还原、溴代、氰化、水解得到，反应所用氢化铝锂试剂价格昂贵，且氰化反应污染严重。

中国专利申请（公开号：CN1328233）报道了中间体4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]苯酚的合成方法，路线如下：

该路线以4-反式烷基环己基甲酸为原料，经酰氯化、格氏偶联、黄鸣龙还原、脱保护等四步反应制备得到中间体4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]苯酚，该中间体可再经加氢、氧化得到4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮。但是，此路线工艺较为苛刻，需大量使用氯化亚砜，对环境造成较大污染，此外，该路线收率较低，中间体4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]苯酚的收率仅为40%左右。

中国专利申请（公开号：CN101565363）报道了采用4-反式环己基甲基氯为原料的方法，反应路线如下：

该方法所用原料4-反式环己基甲基氯需经以下方法合成：

4-反式环己基甲基氯以反式-4-烷基环己基甲酸经氢化铝锂还原、氯代两步反应得到，反应所用氢化铝锂试剂价格昂贵，且氯化反应需用氯化亚砜，造成环境污染严重。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于，提供一种4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮的合成方法，该方法反应步骤少、收率高、成本低、污染小。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案得以实现：

一种4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙基]环己酮的合成方法，其特征在于，采用反式-4-烷基环己基甲酸甲酯为原料，该反式-4-烷基环己基甲酸甲酯的分子结构式如下所示：

式中R为C1～C9的直链烷基；

具体包括以下步骤：

（1）氮气保护下，向吗啉与甲苯的混合物中滴加红铝甲苯溶液，加完后，在反应温度为-10℃～10℃条件下反应1～3小时，得到还原试剂；

氮气保护下，将制备好的还原试剂再滴加到反式-4-烷基环己基甲酸甲酯的甲苯溶液中，制备得到反式-4-烷基环己基甲醛；

（2）氮气保护下，向4-苄氧基溴苄三苯基膦盐和四氢呋喃的混合液中分批加入叔丁醇钾，加完后再滴加反式-4-戊基环己基甲醛与四氢呋喃的混合溶液，滴加完后继续反应2小时，得到1-苄氧基-4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙烯基]苯；

（3）在有机溶剂中，1-苄氧基-4-[2-（反式-4-烷基环己基）乙烯基]苯在钯碳的催化下，进行阶梯加氢反应，制备得到4-2-（反式-4-戊基环己基）乙基]环己基醇；