钯催化羰基化制备4-联苯乙酸
4-联苯乙酸，分子式:C14H12O2，分子量:212.24，白色片状晶体。4-联苯乙酸是一种非留体抗炎药，是芬布芬的有效代谢产物，有类似芬布芬的消炎镇痛活性。适应症为:变型性关节炎，肩周炎，腱鞘炎，腱周炎，肌肉痛，外伤肿胀，疼痛等。其衍生物联苯乙酸乙酯亦为消炎镇痛药，用于治疗风湿性关节炎，腰痛，肩周炎，外伤疼痛，手术后疼痛都有很好的效果，特别是用于治疗癌症疼痛效果尤佳。4-联苯乙酸的传统合成工艺是以联苯为起始原料，经氯甲基化合成4-氯甲基联苯，然后氰化反应得到4-联苯乙腈，最后水解、酸化得到产品。该工艺缺点在于污水处理量较大，而且涉及到剧毒的氰化试剂处理也不方便。
本文的目的在于:为解决传统工艺的缺点，提供一种环保的4-联苯乙酸合成方法。为此本发明采用以下方案:以4-氯甲基联苯为原料，在催化剂、配体、碱、溶剂存在下，和一氧化碳经发生羰基化反应，再经酸化、分离得到4-联苯乙酸。该方案中用到的催化剂为二氯化钯，配体为三苯基膦，碱可选氢氧化钠或氢氧化钾，溶剂为水和有机物的两相混合溶剂，其中有机溶剂可选苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、丙苯或丁苯。该方案的反应温度可以在50-100 °C，压力可以在0.3-1.0MPa，反应时间在5_24h，可优选反应温度70-80 °C，压力0.5-0.6MPa。本方案所用二氯化钯、三苯基膦与4-氯甲基联苯摩尔比为:1:4-30:100-5000，其中，又以1:10-20:200-1000为优选；碱与4-氯甲基联苯摩尔比为:2-5:10。
一种4-联苯乙酸的合成方法，其特征在于:由如下步骤实现: (1)将75mL的甲苯和50mL的水放入反应釜中，然后加入0.045克的二氯化钯、I克的三苯基膦、7.5克的氢氧化钠、15克的4-氯甲基联苯，封闭反应釜，用氮气置换反应釜里的空气，搅拌升温至75°C的反应温度，向釜内充入一氧化碳，保持压力在0.5-0.6MPa间，反应8小时； (2)步骤(I)反应8小时后，停止充一氧化碳，再用氮气置换釜内残留的一氧化碳，反应液分层，上层为含催化剂的甲苯层可用于下次套用，下层为水层用盐酸酸化、过滤、干燥得白色粉末14.8克； (3)以100mL95%的乙醇与步骤⑵取得的14.8克白色粉末重结晶，得白色片状晶体的4-联苯乙酸产品。