專利名稱:3,4-二溴-6-硝基甲苯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種3,4-二溴-6-硝基甲苯的制備方法。
背景技術(shù):
3,4-二溴-6-硝基甲苯是一種有機合成中間體,可以作為合成吲哚類藥物的中間體,其結(jié)構(gòu)式如下 現(xiàn)有技術(shù)中,J.Chem.Soc.105.(1914)515上報道了用2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺為原料,經(jīng)重氮化反應(yīng),將過濾得到的重氮化溶液,滴入氫溴酸-溴化亞銅溶液中,加熱分解,溴代,得到3,4二溴-6-硝基甲苯。其中2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺的重氮化困難,得率低,重氮鹽在水中的溶解度低,工業(yè)化前景不理想。
Chem.Ber.14;1881,417-420上報道了以3,4-二溴甲苯為原料,經(jīng)硝化得到3,4-二溴-6-硝基甲苯;10-Organic Chemistry,1944;5205-5206上報道了以1,2-二溴-4-異丙基-5-甲苯為原料,在苯酚和發(fā)煙硝酸的作用下生成3,4-二溴-6-硝基甲苯,但二種方法原料反應(yīng)困難,所得產(chǎn)物中付產(chǎn)物較多,工業(yè)化前景不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種3,4-二溴-6-硝基甲苯的制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中重氮化困難,反應(yīng)得率低,所得產(chǎn)物中付產(chǎn)物較多的缺點。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是這樣的以2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺為原料,氫溴酸水溶液為酸化劑、溴化亞銅為催化劑溶于鹵代反應(yīng)溶劑中,與亞硝酸鈉進行反應(yīng),重氮化的同時直接溴化,分離出粗產(chǎn)物,然后進行純化,即獲得本發(fā)明的目標(biāo)產(chǎn)物。
本發(fā)明的技術(shù)方案將2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺,氫溴酸水溶液、溴化亞銅分別加入鹵代反應(yīng)溶劑中,與亞硝酸鈉溶液在-5~10℃條件下反應(yīng),重氮化的同時直接溴化,從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目的產(chǎn)物3,4-二溴-6-硝基甲苯,有機溶劑進行純化。
按照本發(fā)明,所說的氫溴酸水溶液,含量是40wt%~50wt%的氫溴酸,特別是48wt%的氫溴酸。
所說的鹵代反應(yīng)溶劑是二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳,1,2-二氯乙烷,1,1,1-三氯乙烷中的一種或一種以上。優(yōu)選四氯化碳.
按照本發(fā)明,配料比為2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺∶氫溴酸∶溴化亞銅∶亞硝酸鈉=1.0∶0.8-1.1∶0.2-1.0∶0.9-1.1,摩爾比,2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺與鹵代反應(yīng)溶劑的重量體積比為1.0∶4.0-5.5。
從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目的產(chǎn)物3,4-二溴-6-硝基甲苯可包括如下步驟反應(yīng)完成后加水,分出有機層,蒸除溶劑,得到的粗產(chǎn)物純化,得到本發(fā)明的目標(biāo)產(chǎn)物,按照本發(fā)明,純化的有機溶劑采用甲醇、乙醇、乙酸甲酯,乙酸乙酯中的一種或一種以上,優(yōu)選采用乙醇,粗產(chǎn)物與純化溶劑的重量體積比為1.0∶2.0-3.5。
本發(fā)明的反應(yīng)式如下 用本發(fā)明制備方法得到的3,4-二溴-6-硝基甲苯,純度達到98%(HPLC)以上,熔點為82.8-84.2℃,總得率71%以上。
本發(fā)明所使用的原料2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺根據(jù)JACS.VOL72,2972報道的方法以對甲苯胺為起始原料,經(jīng)過乙酰化,溴代水解硝化制備得到。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,重氮化反應(yīng)的同時進行溴代,操作簡便,操作過程可控性強,重氮化與溴代同時完成,減少了分解,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明本發(fā)明,但實施例并不限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例1在帶有攪拌、溫度計、滴液裝置的500ml三口燒瓶中分別加入2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺23.2g,48wt%氫溴酸180ml,水100ml,溴化亞銅7g,四氯化碳100ml,溶解冷卻,攪拌下滴加15wt%的亞硝酸鈉水溶液,重氮化用碘化鉀試紙測定終點,反應(yīng)完全后加水,分出有機層,蒸除溶劑,得到3,4-二溴-6-硝基甲苯粗品27.3g,得率92.5%;在粗品中加入乙醇60ml溶解進行結(jié)晶純化,得到21g產(chǎn)品,純度為98.53%(HPLC),熔點為82.8-84.2℃,得率為76.9%,總得率為71.2%。
實施例2在帶有攪拌、溫度計、滴液裝置的500ml的三口燒瓶中分別加入2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺23.2g,48wt%氫溴酸150ml,水150ml,溴化亞銅4g,四氯化碳120ml,溶解冷卻,攪拌下滴加15wt%的亞硝酸鈉水溶液,重氮化用KI試紙測定終點,反應(yīng)完全后加入水,分出有機層,蒸除溶劑,得到3,4-二溴-6-硝基甲苯粗品26.1g,得率88.4%;在粗品中加入乙醇90ml溶解進行結(jié)晶純化,得到19.2g產(chǎn)品,純度為98.48%(HPLC),熔點為82.5-84.5℃,得率73.5%,總得率為65.0%。
權(quán)利要求
1.一種3,4-二溴-6-硝基甲苯的制備方法,其特征在于包括如下步驟將2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺,氫溴酸水溶液、溴化亞銅分別加入鹵代反應(yīng)溶劑中,與亞硝酸鈉溶液在-5-10℃條件下反應(yīng),重氮化的同時直接溴化,從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目的產(chǎn)物3,4-二溴-6-硝基甲苯,有機溶劑進行純化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所說的氫溴酸為40wt%-50wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所說的氫溴酸為48wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所說的鹵代反應(yīng)溶劑為二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳,1,2-二氯乙烷,1,1,1-三氯乙烷中的一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所說的鹵代反應(yīng)溶劑為四氯化碳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法,其特征在于2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺∶氫溴酸∶溴化亞銅∶亞硝酸鈉=1.0∶0.8-1.1∶0.2-1.0∶0.9-1.1,摩爾比。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的方法,其特征在于2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺與鹵代反應(yīng)溶劑的重量體積比為1.0∶4.0-5.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于純化的有機溶劑為甲醇、乙醇、乙酸甲酯,乙酸乙酯中的一種或一種以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于純化所用的有機溶劑為乙醇。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于粗產(chǎn)物與有機溶劑的重量體積比為1.0∶2.0-3.5。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種3,4-二溴-6-硝基甲苯的制備方法。本發(fā)明以2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺為原料,氫溴酸水溶液為酸化劑、溴化亞銅為催化劑溶于鹵代反應(yīng)溶劑中,與亞硝酸鈉進行反應(yīng),重氮化的同時直接溴化,分離出粗產(chǎn)物,然后進行純化,即獲得本發(fā)明的目標(biāo)產(chǎn)物。用本發(fā)明制備方法得到的3,4-二溴-6-硝基甲苯,純度達到98%(HPLC)以上,熔點為82.8-84.2℃,總得率71%以上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,操作簡便,操作過程可控性強,重氮化與溴代同時完成,減少了分解,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C201/00GK1623974SQ20031010903
公開日2005年6月8日 申請日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者施沁清, 詹家榮, 廖本仁 申請人:上?;瘜W(xué)試劑研究所