沈喜海，由鑫钰，王亚楠，秦兆文

(河北科技师范学院，河北 秦皇岛，066600)

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

WX-4000-微波快速消解系统(上海屹尧分析仪器有限公司); UV-2401型紫外可见分光光度计(日本岛津公司); FTIR-8900红外光谱仪(日本岛津公司)；WRS-AB数字熔点仪(上海精密科学仪器有限公司)。水杨酸、邻苯二胺、硫酸铁、浓硫酸、1，4-二氧六环、β分子筛等均为分析纯。

1.2 实验步骤

1.2.32-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的合成 取邻苯二胺(1.14 g)与水杨酸(1.38 g)，加入一定质量的已制备好的催化剂和5 mL的1,4-二氧六环，调节微波合成仪的功率，反应一定时间，趁热过滤除去催化剂，冷却，反应液经减压蒸馏脱除溶剂得红色固体粗产物，粗产物用去离子水反复洗涤3次，干燥，用无水乙醇重结晶，活性炭脱色，得针状结晶。

1.3 表征方法

1.3.1红外光谱表征 采用KBr压片法、用傅立叶红外光谱仪分析2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的官能团结构。

1.3.2紫外光谱测定 将2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚溶解于无水乙醇中，用紫外分光光度计测试其紫外吸收光谱。分析其共振结构。

1.3.3熔点测定 采用毛细管法，样品装入封口毛细管中，用数字熔点仪测定其熔点。

2 结果与讨论

2.1 水杨酸与邻苯二胺的摩尔比对产物产率的影响

在水杨酸6.90 g(0.05 mol)，催化剂 0.10 g，1,4-二氧六环15 mL，调节微波辐射功率为500 W，反应5 min的条件下，考察物料摩尔比对产物产率的影响。结果表明，在2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的合成反应中，水杨酸与邻苯二胺的最佳摩尔比是1.0∶1.1(表1)。

2.2 微波辐射功率对产物产率的影响

在邻苯二胺5.70 g(0.055 mol)，水杨酸6.90 g(0.05 mol)，催化剂 0.10 g，1,4-二氧六环15 mL条件下，调节微波辐射功率，反应5 min的条件下，考察微波辐射功率对产物产率的影响。结果表明，在2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的合成反应中，最佳微波辐射功率为500 W(表1)。

2.3 微波辐射时间对产物产率的影响

在邻苯二胺5.70 g(0.055 mol)，水杨酸6.90 g(0.05 mol)，催化剂 0.10 g，1,4-二氧六环15 mL条件下，调节微波辐射功率500 W，考察微波辐射时间对产物产率的影响，结果表明，在2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的合成反应中，最佳微波辐射时间为5 min(表1)。

2.4 催化剂用量对产物产率的影响

在水杨酸6.90 g(0.05 mol)，邻苯二胺5.70 g(0.055 mol)，1,4-二氧六环15 mL。调节微波辐射功率为500 W，反应5 min的条件下，考察催化剂用量对产物产率的影响。结果表明，最佳催化剂量为0.10 g(表1)。

表1 反应条件对对反应产率的影响

由以上实验可知：当n(水杨酸)∶n(邻苯二胺)=1.0∶1.1(水杨酸6.90 g，邻苯二胺5.70 g)，固体超强酸相对用量0.10 g，微波辐射功率500 W，微波辐射时间5 min，产率最高达87.8%。

2.5 催化剂的重复使用效果

反应后分离出的催化剂,按制备催化剂的条件,重新活化再生,进行循环使用 ,产率略有下降但下降缓慢(表2),说明催化剂重复使用效果较好 。

表2 催化剂的重复使用效果

2.6 分子筛和固体超强酸单独使用的催化效果

2.7 2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的表征

2.7.1晶体外观 2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚为针状晶体(图1)。

2.7.2红外光谱分析 分析产物的红外光谱，可知3 694.25 cm-1为酚羟基-OH的伸缩振动吸收峰，3 429.20 cm-1为-NH-的伸缩振动吸收峰，3 137.97 cm-1为苯环上C-H的伸缩振动吸收峰，1 598.88 cm-1及其左右2个吸收峰为苯环骨架振动吸收峰，1 458.54，1 384.80 cm-1为咪唑环骨架振动吸收峰，1 54.36，1 121.73 cm-1分别为C-N和C-O的弯曲振动吸收峰，787.68，757.97 cm-1为苯环邻二取代C-H面外振动吸收峰(图2)。红外光谱数据可以得出产物含有2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚的官能团。

2.7.3紫外吸收图谱分析 分析产物的紫外吸收图谱(图3)，可知212.5 nm处为—C=N键π→π*跃迁吸收峰, 在235 nm处有一酚羟基苯环的n→π* 跃迁吸收峰，296 nm处为苯环的π→π*震动吸收峰(图3)。这些数据可以确定咪唑环、苯环和带有酚羟基苯环的存在。结合FTIR数据可以确定产物为2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚。

2.7.4熔点测定 利用数字熔点仪测定产物的熔点，熔点为156～159 ℃，与文献值相符，可以确定产物为2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚。

图1 产物晶体外观 图2 产品的红外光谱图

2.7.5XRD分析 2-(2-1H-苯并咪唑基)-苯酚在2θ为5.7，15.7，18.2时有强吸收峰， 2θ为6.1，16.2，22.0，24.0，27.0时有较强吸收峰(图4)。

3 结 论

图3 产品的紫外光谱图 图4 产品的XRD谱图

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