一种制备对甲氧基苯乙腈的方法

文档序号:3539656阅读:483来源:国知局
专利名称:一种制备对甲氧基苯乙腈的方法
技术领域
本发明涉及药物中间体合成技术领域,具体涉及一种由醛类合成腈类的技术领域。
背景技术
对甲氧基苯乙腈主要用于合成医药,农药等化工产品,是一种重要的有机中间体。 对甲氧基苯乙腈的合成有多种方法。有文献报导了直接用对甲氧基苯甲醛来合成对甲氧基 苯乙月青,其中的Journal of the Chemical Society,Perkin Transactions 1 -Organic and Bio-OrganicChemistry (1972-1999) , (11) ,2635-40 ;1984报导了用三苯基磷直接合成,但 文献中的收率低于50%, Synthetic Communications, 10 (5) , 399-403 ;1980报导了直接合 成,但文献所报导的收率只有70%。同时文献Tetrahedron Letters, 49 (45) , 6475-6479 ; 2008也报导了先进行还原,再进行腈化反应,但是其的还原是用钌元素作催化剂,先对对甲 氧基苯甲醛进行加氢还原,收率在96 % ,再对基进行腈化,收率在82 % ,两步合起来的收率 只有78. 7X,但是其中用到贵金属,而且还需要进行高压反应。Huaxue Fanying Gongcheng Yu Gongyi, 21 (2) ,181-185 ;2005报导了用苯甲醚先进行直接氯甲基化,再进行腈化,最后 进行两次精馏得到产品。收率只有34.8%。这其中的氯甲基化有邻位的副产物产生,而且 实验中要通氯化氢气体。虽然原料比之用对甲氧基苯甲醛要便宜些,但是反应的操作性和 收率都较间接法差得较多。

发明内容
鉴于目前对甲氧基苯乙腈合成方法存在的缺陷,本发明提供了一种操作简便、成 本低、收率高、反应条件易于实现且对生态环境污染较小,便于工业化生产对甲氧基苯乙腈 的方法。 本发明的对甲氧基苯乙腈制备方法包括如下步骤 步骤a对甲氧基苯甲醛与还原试剂发生还原反应,该反应使用常用试剂,得到相 应的醇类; 步骤b将上面得到的节醇在溶剂中与二氯亚砜反应,得到中间体节氯; 步骤c将制得的中间体苄氯与氰化钠在相转移催化剂作用下,于碱性条件下反
应,得到对甲氧基苯乙腈的粗品。
上述反应路线如下
,CHO
Ov 0- v ov 0 本发明的步骤a在还原试剂作用下还原对甲氧基苯甲醛得到节醇,反应温度可控 制为5 8(TC,反应时间为2 15小时,反应完全后,进行分液萃取,得到有机相。本反应 采用的还原试剂可以是硼氢化钾、硼氢化钠、四氢锂铝等,本反应采用的溶剂可以是二氯甲
3烷、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳等及其它卤代烷烃类;苯、甲苯、乙苯、二甲苯、二乙苯及 其它苯的烷基多取代物;甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等常用的酯类中的一种 或几种。 步骤b是将上面得到的有机相,直接用于氯化,反应温度可控制为5 8(TC,反 应时间为2 15小时,本反应采用的溶剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳 等及其它卤代烷烃类;苯、甲苯、乙苯、二甲苯、二乙苯等及其它苯的烷基多取代物;甲酸乙 酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等常用的酯类中的一种或几种。 步骤c是将步骤b得到的有机相,直接用于腈化反应,这一反应是在相转移催化剂 作用下,于碱性条件下反应,反应温度控制在40 90°C。反应时间是2 10h,得到产物。 该反应采用的溶剂是水、醇水混合物等。所用相转移催化剂的可是四丁基溴化铵、苄基三乙 基氯化铵、四丁基碘化铵、四乙基溴化铵及其它季铵盐类的中的一种或几种,所用的碱可以 是氢氧化钠、氢氧化钾等无机碱中的一种或几种。 本发明革除了用价格昂贵的钌催化剂,革除了通氯化氢气体,同时,得到的粗品纯 度较高,只要进行一次减蒸就能得到纯品,免除了采用多次精馏的方法才能得到纯品,使反 应操作简便、工艺简化、降低了成本,而且反应的总收率也大大提高,收率85% 95% ,高 于已有技术的72%收率。适用于工业化生产。
具体实施例方式
通过以下实例进一步详细阐述本发明的制备方法。
实例1 :对甲氧基苯乙腈的制备
步骤a对甲氧基苯甲醇的制备取136g(lmo1)对甲氧基苯甲醛加入到500ml三口瓶,控制温度在10 40。C,取 19g(0. 35mol)硼氢化钾溶于50ml水中,将硼氢化钾溶液滴加到其中,用TLC检测终点。反 应毕,加入200ml 二氯甲烷,分液,水层再用100ml 二氯甲烷萃取一次,合并有机相。有机相 加入无水硫酸钠干燥后,直接投入到下步反应,GC > 99%。
步骤b :对甲氧基氯苄的制备 将上述有机相加入到1000ml的三口瓶中,控制反应温度20 50。C之间,取二氯亚 砜131g(l. lmol)滴加,TLC检测终点。反应毕,加水200ml,分液,用100ml 二氯甲烷萃取, 合并有机相。用水洗至中性。然后直接投入到下步反应之中,G0 96X。
步骤c :对甲氧基苯乙腈的制备 取1000ml的三口瓶,加入30% NaCN212g(1. 3mo1)到其中,然后加入13gNa0H,再 向反应器中加入TBAB13g并搅拌至溶,然后一次性加入上步制得的有机相。控温于50 8(TC下反应。TLC检测终点。反应毕,降温至室温,然后加入200ml二氯甲烷和200ml水,搅 拌15min,分液。水层用100ml 二氯甲烷萃取,合并有机相,水洗至中性。干燥,旋干溶剂,得 到147. 7g红色液体,粗品GC 95. 4%。粗品于5 10mmHg下于135"减蒸得到127. 9g无 色液体产品。总收率87%。 GC 99%。
实例2 :对甲氧基苯乙腈的制备
步骤a对甲氧基苯甲醇的制备 取136g(lmo1)对甲氧基苯甲醛加入到500ml三口瓶,控制温度在10 40。C,取19g(0.35mo1)硼氢化钾分批加入到其中,在分批加的过程中控制反应的温度。然后加水 200ml,继续反应,TLC检测终点。加入200ml 二氯甲烷进行分液,水层再用100ml 二氯甲烷 萃取一次,合并有机相。干燥,旋干溶剂,得到138g产物,GC > 99%。
步骤b :对甲氧基氯苄的制备 将上述产物加入到1000ml的三口瓶中,加入400ml 二氯甲烷溶解,控制反应温度 20 5(TC之间,取二氯亚砜131g(l. lmol)滴加到反应瓶中,控制滴速,TLC检测终点。反 应毕,加水200ml,分液,同时用100ml 二氯甲烷萃取水相,合并有机相。用水洗至中性,然后 直接投入到下步反应之中,GC > 97%。
步骤C :对甲氧基苯乙腈的制备 取1000ml的三口瓶,加入30% NaCN212g(1. 3mol)到其中,然后加入13gNaOH,再 向反应器中加入TEAB 13g并搅拌至溶,然后一次性加入上步制得的有机相,控温于50 8(TC下反应。TLC检测终点。反应毕,降温至室温,然后加入200ml 二氯甲烷和200ml水, 搅拌15min,分液。水层用100ml 二氯甲烷萃取一次,合并有机相,有机相水洗至中性。加 入无水硫酸钠干燥,旋干溶剂,得到145. 3g红色液体,粗品GC 94. 8% 。粗品于5 lOmmHg 下于135t:减蒸得到125. lg无色液体产品。总收率85%。 GC 99%。
实例3 :对甲氧基苯乙腈的制备
步骤a :对甲氧基苯甲醇的制备取136g(lmo1)对甲氧基苯甲醛加入到500ml三口瓶,控制温度在10 40。C,取 13. 2g(0. 35mol)硼氢化钠溶于50ml水中,将上述溶液滴加到其中,继续反应,TLC检测终 点。加入200ml 二氯甲烷进行分液,水层再用100ml 二氯甲烷萃取,合并有机相。干燥,旋 干溶剂,得到138g产物,GC > 99%。
步骤b :对甲氧基氯苄的制备 将上步产物加入到1000ml的三口瓶中,加入400ml 二氯甲烷溶解,控制反应温度 20 5(TC之间,取二氯亚砜131g(l. lmol)滴加到反应瓶中,控制滴速,TLC检测终点。加 水200ml破坏,分液,同时用100ml的二氯甲烷萃取,合并有机相。洗至中性。然后直接投 入到下步反应之中,GC > 96%。
步骤C :对甲氧基苯乙腈的制备 取1000ml的三口瓶,加入30% NaCN212g(1. 3mol)到其中,然后加入13gK0H,再 向反应器中加入TBAB 13g并搅拌至溶,然后一次性加入上步制得的有机相。控温于50 8(TC下反应。TLC检测终点。反应毕,降温至室温,然后加入200ml 二氯甲烷和200ml水, 搅拌、分液。水层用100ml二氯甲烷萃取,合并有机相,水洗至中性。干燥,旋干溶剂,得到 149. 5g红色液体,粗品GC 96. 2% 。粗品于5 10mmHg下于135"减蒸得到132. 3g无色液 体产品。总收率90%。 GC 99%。
实例4 :对甲氧基苯乙腈的制备
步骤a :对甲氧基苯甲醇的制备 取136g(lmo1)对甲氧基苯甲醛加入到500ml三口瓶,加入400ml 二氯甲烷溶解, 控制温度在10 4(TC,取11. 3g(0. 3mo1)硼氢化钠分批加入到其中,加完约2 3h,然后 加水200ml,继续反应,TLC检测终点。加入200ml 二氯甲烷进行分液,水层再用100ml 二氯 甲烷萃取,合并有机相。加入无水硫酸钠干燥,旋干溶剂,得到138g产物,GO 99%。
5
步骤b :对甲氧基氯苄的制备 将上步产物加入到1000ml的三口瓶中,控制反应温度20 30。C之间,取二氯亚砜 131g(l. lmol)逐滴加入到反应瓶中,控制滴速。加完继续反应,TLC检测终点。加水200ml, 分液,同时用100ml的二氯甲烷萃取水相,合并有机相。用水洗至中性。然后直接投入到下 步反应之中,GC > 95%。
步骤C :对甲氧基苯乙腈的制备 取1000ml的三口瓶,取30% NaCN212g(1. 3mol)加入到其中,然后加入13gK0H,再 向反应器中加入TEAB 13g并搅拌至溶,然后一次性加入上步制得的有机相。控温于50 8(TC下反应。TLC检测终点。反应毕,降至室温,然后加入200ml 二氯甲烷和水,搅拌15min, 分液。水层用100ml二氯甲烷萃取一次,合并有机相,水洗至中性。加入无水硫酸钠干燥, 旋干溶剂,得到145. 4g红色油状物,粗品HPLC 95. 3%。粗品于5 10mmHg下于135"减 蒸得到126. 4g无色液体产品。总收率86%。 HPLC 99%。
权利要求
对甲氧基苯乙腈的制备方法,其的结构式如下其特征在于,该方法包括以下步骤步骤a对甲氧基苯甲醛与还原剂发生反应,该反应使用常用试剂,得到对甲氧基苯甲醇;步骤b得到对甲氧基苯甲醇在溶剂中与二氯亚砜反应,得到中间体苄氯;步骤c将中间体苄氯与氰化钠在相转移催化剂存在下于碱性条件下反应,得到对甲氧基苯乙腈。dest_path_FSB00000071888900011.tif
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤a中的还原试剂是硼氢化钾、硼氢化钠、 四氢锂铝、红铝。还原试剂的用量与对甲氧基苯甲醛的摩尔比0.25 0. 5 : 1。
3. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,步骤a中的溶剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、 三氯甲烷、四氯化碳等及其它卤代烷烃类;苯、甲苯、乙苯、二甲苯、二乙苯及其它苯的烷基 多取代物;甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等常用的酯类中的一种或几种。
4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤a的反应温度为5°C 8(TC,反应时间 为2 15小时。
5. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤b的氯化中,二氯甲烷、二氯乙烷、三氯 甲烷、四氯化碳等及其它卤代烷烃类;苯、甲苯、乙苯、二甲苯、二乙苯及其它苯的烷基多取 代物;甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等常用的酯类中的一种或几种。反应温度 为5t: 8(TC。反应时间为2 15小时。对甲氧基苯甲醇与二氯亚砜摩尔比是1 : l 1. 2。
6. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,步骤c的腈化反应在相转移催化剂作用下制 备对甲氧基苯乙腈,相转移催化剂可以是季铵盐类相转移催化剂。
7. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤c的腈化反应所用的相转移催化剂,可 以是四丁基溴化铵、节基三乙基氯化铵、四丁基碘化铵、四乙基溴化铵及其它季铵盐类的一 种或几种。反应温度为40°C 9(TC,反应时间为2 10小时。相转移催化剂与苄氯质量 比为0. 01 0. 2 : 1。
8. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤c的腈化反应所用的碱是无机碱,可以是氢氧化钠、氢氧化钾等。无机碱与苄氯质量比为o.01 0.2 : i。
9. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤c的腈化反应所用的腈化钠与苄氯化合物的摩尔比为i i. 5 : i。
全文摘要
本发明涉及对甲氧基苯乙腈的制备方法,其包括步骤首先采用对甲氧基苯甲醛为原料,在还原剂的作用下,生成对甲氧基苯甲醇;反应得到的产物经干燥后,用二氯亚砜进行氯化,得到苄氯;将得到的苄氯于碱性条件下,在相转移催化剂作用下,进行腈化反应,得到对甲氧基苯乙腈,总收率大于85%。
文档编号C07C253/14GK101774946SQ20091020116
公开日2010年7月14日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者叶玲玲, 吴范宏, 杨兵, 肖时俊, 赛达力木·伊吾热衣木江, 赵敏, 顾秀娟 申请人:华东理工大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1