氯甲基化

氯甲基化，別稱氯甲基化反應，也可以稱之為布蘭克氯甲基化反應，它是指苯與甲醛、氯化氫在無水氯化鋅作用下反應製得氯甲基苯的過程。如下圖所示的反應方程式：

該反應是分兩個步驟，首先是在氯化鋅，60度的條件下生成苄醇，然後氯化氫作用下將羥基取代生成最終得苄氯。該反應的收率可達79%，廣泛應用於有機合成反應中。

反應是質子化的甲醛對苯環的親電芳香取代，機理如下圖所示。副產物氯甲醚具有強致癌性，故在一定程度上限制了反應的應用。如下圖所示的機理過程：

首先在氯化氫質子的作用下甲醛的羰基氧發生質子化，增加了醛基碳的正電性，苯作為親核試劑能很好地親核進攻碳正離子，形成苯基正離子，脫氫離子重新形成苯環的結構得到苄醇，羥基然後發生氯代反應得到苄基氯。

主要試劑和儀器：甲苯、乙基苯、異丙基苯、無水碳酸鈉、無水硫酸鈉、氯化鈉、無水氯化鋅、濃鹽酸、濃硫酸均為分析純，多聚甲醛為化學純。集熱式恆溫加熱磁力攪拌器、旋轉蒸發儀、循環水式真空泵，真空油泵。

實驗方法：在三頸燒瓶中加入多聚甲醛1.6g，無水氯化鋅4.0g和濃鹽酸6ml，加熱攪拌。當溫度升至60攝氏度時，加入烷基苯0.2mol，並迅速通入由濃硫酸和氯化鈉反應產生的乾燥氯化氫氣體，通過濃硫酸的滴加速度控制通入氣體的量，多餘氣體用水吸收，反應6h后結束，冷卻後於分液漏斗中分液，有機層依次用10%碳酸鈉溶液洗滌2次，蒸餾水洗滌三次，然後用無水硫酸鈉乾燥，過濾，蒸除多餘的烷基苯，租后減壓蒸餾得到烷基苄氯，稱重計算收率。

取代苯也可以進行氯甲基化反應，如下圖所示的1,2-二甲氧基苯發生氯甲基化反應的方程式：

苄基氯的氯十分活潑，在於它能形成苄基自由基或者是苄基正離子，這兩個活性中間體能參與許多反應，可以轉化為各種有用的化合物，例如醇、醛酮、羧酸等有機物。如下圖所示的方程式：

芳香烴氯甲基化反應在有機合成中佔據重要一席，在農藥、醫藥、染料和香料合成中廣泛應用，尤其是在有機功能材料、高分子材料的合成中。國內芳香烴氯甲基化研究應注意採用安全有效、易製備易回收的氯甲基烷基醚，以代替不穩定、有腐蝕性的致癌物氯甲醚和雙氯甲醚；應注意採用相轉移移催化技術，使氯甲基化反應均相進行，以提高原料轉化率和反應選擇。