背景技术
光引发剂是紫外光固化体系中的关键组分之一，主要用于涂料、油墨和黏合剂等领域。其中属于自由基型光引发剂的2-羟基异丁酰苯(D-1173)具有引发效率高、热稳定性好、耐黄变和无异味等优点，应用广泛。工业生产D-1173主要以苯为原料，经Friedel-Crafts酰基化反应合成关键中间体异丁酰苯，再经卤代、水解合成2-羟基异丁酰苯。Friedel-Crafts酰基化反应中需要使用当量甚至过量的三氯化铝，三废大;酰基化的另一原料异丁酰氯的合成也会产生当量的SO2和HCl废气,污染较大。综上，D-1173中间体异丁酰苯的合成工艺存在较多问题，开发绿色高效的新工艺路线很有必要。
目前异丁酰苯的合成研究较多，主要可分为醇氧化法和甲醇甲基化法。醇氧化法以配体改性的Ir、pd和V等金属为催化剂,氧气为氧化剂,高选择性氧化2-甲基-1-苯基-1-丙醇合成异丁酰苯，收率为90%~97%。甲醇甲基化法是以廉价的甲醇为原料，通过碱与配体金属催化剂的作用，与苯丙酮进行甲基化反应合成异丁酰苯，例如SKLYARUK等使用一种锰的复杂配合物作为催化剂，碳酸铯为碱进行甲醇的甲基化反应，异丁酰苯收率为99%。此外Ru,Ir和Pt等金属也得到了较大的关注，均取得了一些进展。上述两种合成方法优点在于高选择性和高收率，且副产物仅为水，对环境污染小，但同时也存在配体复杂和回收困难问题，成本较高，目前仍处于实验室研究状态，较难实现工业化。
1912年Grignard 制备了有机镁化合物并成功将其用于有机化合物的合成，通常称其为Grignard反应。Grignard试剂具有高度极化的C-Mg键，其化学性质非常活泼，可用于制备多种类型化合物，例如醇、酮和羧酸等，在有机合成中应用广泛。Grignard反应具有反应条件温和，产率高和三废少等优点，然而目前并未有以Grignard反应合成异丁酰苯的文献报道。本文以苯甲腈和2-氯丙烷为起始原料，2-氯丙烷与镁反应制备异丙基氯化镁，随后在溴化亚铜催化下，异丙基氯化镁与苯甲腈经加成、水解合成异丁酰苯，并对其工艺条件进行优化，可为D-1173关键中间体异丁酰苯的合成提供一种新思路。
合成方法
1、异丙基氯化镁的合成
在氮气保护下，取四氢呋喃50mL、新制镁屑3.0752g(0.1265mol)于100mL三口烧瓶中，加入引发剂碘0.2000g，于40℃下缓慢滴加2-氯丙烷8.6394g(0.11mol)，滴加用时0.5h，滴加完毕后继续反应2h，制得异丙基氯化镁的四氢呋喃溶液。
2、异丁酰苯的合成
将上述反应液降温至0℃(冰浴)，加入溴化亚铜0.1435g(0.001mol)，混合均匀后，缓慢滴加苯甲腈10.3120g(0.1mol)至反应液中，滴加用时1h，滴加完毕后继续反应2h，停止反应;过滤回收镁屑，向滤液中加入50mL硫酸(质量分数为10%)，升温至50℃水解0.5h，停止反应;分液收集有机相，有机相经旋转蒸发仪回收溶剂四氢呋喃，粗产品进行减压蒸馏，收集异丁酰苯为160~162℃(20kPa)的馏分，共13.2201g,收率为89.2%(以苯甲腈计)，异丁酰苯的气相色谱纯度99%。
参考文献
[1] 徐泽,菲达瓦斯·阿迪力,陈新志,等. 光引发剂D-1173关键中间体异丁酰苯的合成改进[J]. 化学反应工程与工艺,2019,35(3):227-233. DOI:10.11730/j.issn.1001-7631.2019.03.0227.07.