介紹
2,6-萘二羧酸二甲酯(簡(jiǎn)稱NDC)分子中兩個(gè)對(duì)稱的甲酯基具有典型的酯類反應(yīng)活性,可在酸性或堿性條件下水解生成2,6-萘二甲酸,也能與乙二醇等多元醇發(fā)生酯交換反應(yīng),而萘環(huán)骨架因兩個(gè)吸電子酯基的鈍化作用,芳香親電取代反應(yīng)活性較萘顯著降低,是合成高剛性、高耐熱性聚酯材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的核心單體。

圖一 2,6-萘二羧酸二甲酯
合成
稱取6-羥基-2-萘甲酸甲酯(20.2 g,0.1 mol)、三乙胺(40.6 g,0.4 mol)、對(duì)甲苯磺酰氯(21.0 g,0.11 mol)和甲醇(158.2 g,4.65 mol),加入反應(yīng)瓶中。反應(yīng)在50℃下保溫進(jìn)行2小時(shí)。隨后依次加入氯化鎳(1.3 g,0.01 mol)、2,2'-聯(lián)吡啶(3.1 g,0.02 mol)和錳粉(11.0 g,0.2 mol)。在一氧化碳?xì)夥障律郎刂?0℃,繼續(xù)反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物過(guò)濾、冷卻結(jié)晶,得到24.0 g 2,6-萘二羧酸二甲酯,收率98.3%,純度99%[1]。

圖二 2,6-萘二羧酸二甲酯的合成
將2,6-萘二甲酸加入高壓反應(yīng)釜中,再加入甲醇和硫酸型固體酸催化劑,于120℃下反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液冷卻、過(guò)濾、濃縮,得到目標(biāo)產(chǎn)物2,6-萘二羧酸二甲酯,收率為96%[2]。

圖三 2,6-萘二羧酸二甲酯的合成2
以100 mL圓底燒瓶為反應(yīng)容器,將0.855 g對(duì)甲氧羰基-α-乙烯基肉桂酸甲酯溶于70 mL 1-甲基萘中,加入0.250 g 5%鈀碳催化劑,在氬氣緩慢持續(xù)吹掃下加熱回流5小時(shí)。隨后將混合物稍冷卻,過(guò)濾除去催化劑,減壓蒸餾除去溶劑。殘余物重新溶于10 mL乙酸乙酯,乙酸乙酯先將殘余物完全溶解,隨后開(kāi)始析出晶體,得到0.365 g純品產(chǎn)品。經(jīng)色譜分離又得到0.105 g目標(biāo)產(chǎn)物,純品2,6-萘二羧酸二甲酯總收量為0.47g,總收率55%[3]。

圖四 2,6-萘二羧酸二甲酯的合成3
參考文獻(xiàn)
[1]Current Patent Assignee: DONGHUA UNIVERSITY - CN120081740, 2025, A
[2]Current Patent Assignee: DONGHUA UNIVERSITY - CN120081738, 2025, A
[3]Current Patent Assignee: EASTMAN CHEMICAL - US4783548, 1988, A