一种间叔丁基苯乙醚的制备方法

本发明涉及一种间叔丁基苯乙醚的制备方法。

背景技术：

1、间叔丁基苯乙醚作为一种重要化学中间体主要用于杀螨剂乙螨唑的合成。目前文献报道的间叔丁基苯乙醚的合成路线主要有以下几种：(1)以间叔丁基苯酚为原料，经过一步烷基化取代反应，得到间叔丁基苯乙醚。烷基化试剂主要为卤代烷类(碘乙烷或溴乙烷)和烷基酯类(硫酸二乙酯或碳酸二乙酯)。卤代烷类烷基化试剂较烷基酯类的烷基化效率高，但是其化学性质不稳定，dna毒性大且价格昂贵，大规模工业化生产已难以满足国家绿色经济化学的主流导向。而烷基酯类烷基化试剂毒性较低，化学性质稳定，但是烷基化活性较低，常通过在强碱性催化条件下增大烷基化试剂的使用量来提高烷基化效率，不仅提高了生产成本，还造成了烷基化试剂的浪费；(2)专利cn104557480报道了另外一种非常规工艺路线，以氯代苯胺为原料经过重氮化反应、烷基化取代和偶联缩合反应得到间叔丁基苯乙醚，该路线反应过程繁琐，原子经济性较差，无法大规模工业化生产；(3)专利cn112661615使用对叔丁基苯酚为原料，首先通过路易斯酸催化重排反应得到间叔丁基苯酚，然后在液碱催化下进行烷基化取代得到间叔丁基苯乙醚。该反应虽然最终得到了间叔丁基苯乙醚，但是第一步重排反应效率较低，且并未给出间叔丁基苯酚的重排产率以及最终间叔丁基苯乙醚的产率。

2、综上，现有技术的间叔丁基苯乙醚的生产工艺存在溶剂使用量大、烷基化转化率低、环境污染严重、生产成本高等难题难以顺应目前绿色经济化学的主流导向。

技术实现思路

1、发明目的：本发明目的在于提供一种绿色高效的间叔丁基苯乙醚的制备方法。

2、技术方案：本发明的间叔丁基苯乙醚的制备方法，包括以下步骤：

3、(1)将间叔丁基苯酚和溶剂混合，加热搅拌至完全溶解澄清；

4、(2)再入固体碱，搅拌至反应料液为悬浮液状态，密闭条件下保温搅拌；

5、(3)再加入乙基化试剂，密闭条件下加热反应至原料消耗完毕；

6、(4)反应结束后，分离固体废料，滤液进行减压精馏，得到终产物间叔丁基苯乙醚。

7、其中，步骤(1)中，所述反应溶剂为甲苯、水、四氢呋喃或n,n-二甲基甲酰胺，间叔丁基苯酚和溶剂的质量比为1：0～3.5。

8、其中，步骤(2)中，所述固体碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、叔丁醇钾或amberlyst15。

9、其中，所述间叔丁基苯酚和固体碱的摩尔比为1：1～2，优选为1：1.0～1.4。

10、其中，步骤(3)中，反应及保温的温度为70-90℃，优选为70～75℃；至溶液中游离间叔丁基苯酚的含量低于2％停止搅拌。

11、其中，步骤(3)中，所述乙基化试剂为硫酸二乙酯或碳酸二乙酯；加入乙基化试剂的过程，温度为40-60℃，优选为40～45℃；加热反应的温度为50-100℃，优选为70～90℃。

12、其中，步骤(3)中，间叔丁基苯酚和乙基化试剂的摩尔比为1：1～6，优选为1：2.5～4.0；若反应液中间叔丁基苯酚含量低于5％，则停止反应。

13、发明原理：本发明的间叔丁基苯乙醚的制备方法，采用间叔丁基苯酚、固体碱和乙基化试剂作为主要原材料，原料成本低，工艺简单，转化效率高，间叔丁基苯酚自身即作为溶剂又是反应原料，最大程度提高烷基化试剂的反应活性，降低副产物生成。与传统的高危、高生产成本、高污染的烷基化工艺相比，更加绿色环保、反应过程更加高效可控，更适合工业化生产，进一步降低了间叔丁基苯乙醚的生产成本，进而为乙螨唑的生产提供便利。

14、有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下优点：(1)间叔丁基苯乙醚的转化效率高，转化率高达97.2％，收率最高可达93.6％；(2)绿色环保、反应过程更加高效可控，更适合工业化生产。

技术特征：

1.一种间叔丁基苯乙醚的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述反应溶剂为甲苯、水、四氢呋喃或n,n-二甲基甲酰胺，间叔丁基苯酚和溶剂的质量比为1：0～3.5。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述固体碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、叔丁醇钾或amberlyst15。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间叔丁基苯酚和固体碱的摩尔比为1：1～2。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，反应及保温的温度为70-90℃，至溶液中游离间叔丁基苯酚的含量低于2％停止搅拌。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述乙基化试剂为硫酸二乙酯或碳酸二乙酯。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，加入乙基化试剂的过程，温度为40-60℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，加热反应的温度为50-100℃。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，间叔丁基苯酚和乙基化试剂的摩尔比为1：1～6，若反应液中间叔丁基苯酚含量低于5％，则停止反应。

技术总结
本发明公开了一种间叔丁基苯乙醚的制备方法，以间叔丁基苯酚、烷基酯和固体碱为反应原料采用一锅法制备，反应结束直接精馏分离得到高纯度间叔丁基苯乙醚；本发明的制备方法通过优化烷基酯和固体碱的配比，最大程度提高乙基化效率，降低固体碱和烷基酯的使用量，无需额外溶剂参与反应，简化后处理流程的情况下，一步精馏法即可得到纯度高达98.6％的间叔丁基苯乙醚，间叔丁基苯乙醚转化率高达97.2％，避免了大量溶剂的浪费，绿色环保，降低了生产成本，适合规模化生产。

技术研发人员：陈维,冯婕,赵兵兵,黄德春
受保护的技术使用者：中国药科大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10