专利名称：一种4-溴-邻苯二胺的合成方法
技术领域：
本发明涉及化工技术领域，特别涉及一种4-溴-邻苯二胺的合成方法。
背景技术：
4-溴-邻苯二胺是一种重要的化工原料，不仅可以作为分析试剂应用，还可用于制备各种不同的苯并咪唑和喹啉化合物。这两类化合物在医药、农药和高聚物方面有着广泛的应用。有文献提及了用邻硝基苯胺在液溴作用下生成4-溴邻硝基苯胺，然后还原得到的4-溴-邻苯二胺。该法溴化时容易得到多溴代的副产物，给后处理带来了麻烦；而且还原时需要用到铁粉或SnCl2,后处理需要用到大量试剂，工业生产成本较高。还有文献报道了苯环溴代的方法，他们都用到了液溴作为溴化试剂。液溴是一种容易挥发的液体，有极强烈的毒害性与腐蚀性，反应活性较高，容易得到多溴代的副产物，而且使用其溴代反应溴原子的利用率只有50%，所以不是溴代最理想的试剂；而使用NBS溴代虽然反应比较温和，区域选择性很 好，但是成本太高，不适合工业化生产。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种4-溴-邻苯二胺的合成方法。本发明的目的是提供一种反应温和、区域选择性好、无毒安全、成本低廉的4-溴-邻苯二胺的合成方法。为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为:一种4-溴-邻苯二胺的合成方法，合成步骤包括:A.将邻苯二胺在醋酸和醋酸酐中与溴代试剂反应得到4-溴邻苯二乙酰胺；B.将4-溴邻苯二乙酰胺溶于甲醇，再加入5N氢氧化钠水溶液，水解得到4-溴-邻苯二胺；其特征在于，所述步骤A中溴代试剂为溴化钠和双氧水。上述方案中，所述A步骤中的反应温度为4(T60°C。上述方案中，所述A步骤中的反应温度为50°C。上述方案中，所述B步骤中的反应温度为7(T90°C。上述方案中，所述B步骤中的反应温度为80°C。上述方案中，所述邻苯二胺、醋酐、溴化钠和双氧水的摩尔配比为1:2.0:1.0:1.(Tl:2.5:1.1:1.1，上述方案中，所述邻苯二胺、醋酐、溴化钠和双氧水的摩尔配比为1:2.1:1.05:1.1。上述方案中，所述B步骤后，将反应后的体系倒入大量冰水中，用二氯甲烷萃取；有机相用饱和食盐水和饱和碳酸氢钠水溶液各洗涤一次，经减压蒸馏将二氯甲烷蒸出后，浓缩液用叔丁基甲基醚重结晶得到固体的4-溴-邻苯二胺。本发明的优点和有益效果在于:本发明利用邻苯二胺和醋酸酐为原料，用溴化钠和双氧水代替液溴做为溴代试剂，再进行水解反应后使用叔丁基甲基醚重结晶粗品制得本发明产物4-溴-邻苯二胺。本发明的合成方法用溴化钠和双氧水代替液溴做为溴代试剂，反应路线安全、环保、成本低廉、反应条件温和，区域选择性好，溴原子利用率高；本发明生成的粗品使用叔丁基甲基醚重结晶，所得4-溴-邻苯二胺的纯度高。
具体实施例方式下面结合实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。实施例1在IL的瓶中加入邻苯二胺80克和冰醋酸640mL，剧烈搅拌至溶液澄清，冰浴下滴加醋酸酐158克，升温至50度，反应I小时，液相跟踪直至原料邻苯二胺的峰面积小于
0.5% ;然后降温至25度后，加入溴化钠80克，搅拌均匀后，慢慢滴加30%的双氧水92克，滴加完毕后，室温搅拌2小时升温至50度反应2小时，液相跟踪直至中间体的峰面积小于1% ；将上述反应液倒入2000克冰水(含亚硫酸钠9克)中，搅拌至红色消失，过滤得到白色固体，干燥后得到4-溴-邻苯二乙酰胺165克，纯度98.5%。在氮气保护下将122克氢氧化钠投于3L的四口瓶中，加入1.2L的甲醇和0.4L的/K，搅拌至溶清，该过程升温比较明显，可适度降温；快速加入4-溴-邻苯二乙酰胺165克，迅速升温到80°C，保温反应2个小时后将加热撤去，HPLC跟踪4-溴-邻苯二乙酰胺完全消失，将体系倒入2L的冰水中，水相用二氯甲烷萃取(ILX 3)，有机相用IL饱和碳酸氢钠洗涤一次，饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏将二氯甲烷蒸出后得到棕红色固体110g，粗品用叔丁基甲基醚重结晶得到4-溴-邻苯二胺固体105克，纯度HPLC98.6%。实施例2
在IL的瓶中加入邻苯二胺160克和冰乙酸IOOOmL,剧烈搅拌至溶液澄清，冰浴下滴加醋酸酐330克，升温至50度，反应1-2小时，液相跟踪直至原料邻苯二胺的峰面积小于
0.5%。降温至25度后，加入溴化钠153克，搅拌均匀后，慢慢滴加30%的双氧水167.7克，滴加完毕后，室温搅拌I小时升温至60度反应3小时，液相跟踪发现中间体的峰面积减少到6%就不再变化，将上述反应液倒入3000克冰水(含亚硫酸钠15克)中，搅拌至红色消失，过滤得到白色固体，干燥后得到4-溴-邻苯二乙酰胺325克，纯度95.6%。在氮气保护下将300克氢氧化钠投于5L的四口瓶中，加入2.4L的甲醇和0.8L的水，搅拌至溶清，该过程升温比较明显，可适度降温。快速加入上步所得4-溴-邻苯二乙酰胺325克，迅速升温到90°C，保温反应2个小时后将加热撤去，HPLC跟踪4-溴-邻苯二乙酰胺完全消失，将体系倒入3L的冰水中，水相用二氯甲烷萃取(2L X 3 )，有机相用IL饱和碳酸钠溶液洗涤一次，然后用IL饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏将二氯甲烷蒸出后得到棕红色固体230g，粗品用叔丁基甲基醚重结晶得到棕褐色的4-溴-邻苯二胺固体185克，纯度HPLC97.1%。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种4-溴-邻苯二胺的合成方法，合成步骤包括: A.将邻苯二胺在醋酸和醋酸酐中与溴代试剂反应得到4-溴邻苯二乙酰胺； B.将4-溴邻苯二乙酰胺溶于甲醇，再加入5N氢氧化钠水溶液，水解得到4-溴-邻苯二胺； 其特征在于，所述步骤A中溴代试剂为溴化钠和双氧水。
2.根据权利要求1所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于:所述A步骤中的反应温度为4(T60°C。
3.根据权利要求2所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于:所述A步骤中的反应温度为50°C。
4.根据权利要求1所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于:所述B步骤中的反应温度为7(T90°C。
5.根据权利要求4所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于:所述B步骤中的反应温度为80 °C。
6.根据权利要求1所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于，所述邻苯二胺、醋酐、溴化钠和双氧水的摩尔配比为1:2.0:1.0:1.(Tl:2.5:1.1:1.1。
7.根据权利要求6所述的4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于，所述邻苯二胺、醋酐、溴化钠和双 氧水的摩尔配比为1:2.1:1.05:1.1。
8.根据权利要求广7所述的任一种4-溴-邻苯二胺的合成方法，其特征在于，所述B步骤后，将反应后的体系倒入大量冰水中，用二氯甲烷萃取；有机相用饱和食盐水和饱和碳酸氢钠水溶液各洗涤一次，经减压蒸馏将二氯甲烷蒸出后，浓缩液用叔丁基甲基醚重结晶得到固体的4-溴-邻苯二胺。
全文摘要
本发明公开了一种4-溴-邻苯二胺的合成方法，合成步骤包括A.将邻苯二胺在醋酸和醋酸酐中与溴代试剂反应得到4-溴邻苯二乙酰胺；B.将4-溴邻苯二乙酰胺溶于甲醇，再加入5N氢氧化钠水溶液，水解得到4-溴-邻苯二胺；步骤A中溴代试剂为溴化钠和双氧水。本发明的合成方法用溴化钠和双氧水代替液溴做为溴代试剂，反应路线安全、环保、成本低廉、反应条件温和，区域选择性好，溴原子利用率高；本发明生成的粗品使用叔丁基甲基醚重结晶，所得4-溴-邻苯二胺的纯度高。
文档编号C07C209/84GK103073435SQ201310043689
公开日2013年5月1日 申请日期2013年2月3日 优先权日2013年2月3日
发明者许伟长, 张芳江, 甘建刚 申请人:上海立科药物化学有限公司