專利名稱：制備鄰位取代的5-鹵代酚及其合成中間體的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制備給電子基鄰位取代的5-鹵代酚的方法。更具體地，本發(fā)明是關于5-溴-2-甲氧基苯酚(俗稱為5-溴愈創(chuàng)木酚)的制備。本發(fā)明的另一個主題是制備鄰位取代酚的磺酸酯的方法，該酯是鄰位取代的5-鹵代酚的合成中間體。
背景技術：
愈創(chuàng)木酚的溴化衍生物，更特別是6-溴愈創(chuàng)木酚和4-溴愈創(chuàng)木酚的制備，已在文獻中有描述。EP 0338898公開了使用N，N- 二溴-叔丁胺在異丙醚中的溶液，通過在異丙醚中溴化愈創(chuàng)木酚來制備6-溴愈創(chuàng)木酚。得到的收率是75%。根據(jù)Thomas Oberhauser (J. Org. Chem. 1997,62,4504-4506),使用在乙臆中的NBS/HBF，可以使愈創(chuàng)木酚在4位溴化。7小時后得到的收率是72%。因此，制備愈創(chuàng)木酚的鄰位或對位溴化的衍生物被證明是相對容易的。相反，衍生的5-溴愈創(chuàng)木酚的制備則困難得多，因為供電子的羥基和甲氧基的存在促進了在6位和4位上的親電取代反應，因此更容易導致鄰-和對-溴苯酚衍生物的生成。發(fā)明詳沭因此，本發(fā)明的目的是提供由給電子基在鄰位取代的5-鹵代酚，和更具體地，5-溴愈創(chuàng)木酚的獲取路線。本發(fā)明的另一個目的是提供可以工業(yè)規(guī)模實施并滿足各種環(huán)境，更具體地工業(yè)廢物方面的限制的方法。本發(fā)明的再一個目的是提供生產(chǎn)5位上的溴化衍生物且具有與工業(yè)開發(fā)相兼容的選擇性和收率的方法。現(xiàn)在由本發(fā)明發(fā)現(xiàn)并提供的是給電子基鄰位取代的酚制備給電子基鄰位取代的5-鹵代酚的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟-第一步驟，通過在有效量的路易斯酸存在下使給電子基鄰位取代的酚與磺?；噭┓磻?，制備給電子基鄰位取代并以磺酸酯的形式保護的酚，-第二步驟，使前述步驟中得到的受保護的酚中間體在給電子基的對位上鹵化，-第三步驟，使磺酸酯官能團脫保護為羥基。在本發(fā)明下面的說明書中，“酚”是指具有至少一個直接鍵合到苯環(huán)的碳原子上的羥基的芳族分子。本發(fā)明的方法中所涉及的鄰位取代的酚是在羥基的鄰位具有給電子基和在該給電子基的對位具有氫原子的酚。在本文中，“給電子基”是指如H. C. Brown在Jerry March的著作，AdvancedOrganic Chemistry,第 4 版，John Wiley and Sons, 1992 年,第 9 章,第 273-292 頁所定義的基團。因此，本發(fā)明經(jīng)由給電子基鄰位取代的5-鹵代酚的磺酸酯的中間體制備，制備了給電子基鄰位取代的5-鹵代酚。本發(fā)明的另一個主題是制備給電子基鄰位取代并以磺酸酯的形式保護的酚方法，如第一步驟中所制備，該方法的特征在于，它包括在有效量的路易斯酸的存在下使給電子基鄰位取代的苯酚與磺?；噭┓磻?。事實上，在制備鄰位取代的苯酚磺酸酯時，苯酚被保護的形式是完全原創(chuàng)的，因為，通常苯酚的磺?；磻峭ㄟ^在堿，如吡啶或三乙胺存在下，使苯酚與磺酰化試劑反應而進行的(Jerry March, Advanced Organic Chemistry,第 5 版，John Wiley and Sons,2001 年,576 頁)。這種方法的主要缺點是，由于使用以化學計量的堿形成的大量鹽的存在，產(chǎn)生高污染性的廢物。因此，本發(fā)明提供制備該合成中間體的另一種方法。根據(jù)本發(fā)明的方法，在第一步驟中，起始苯酚的羥基被保護。起始化合物是在相對于羥基的鄰位位置具有至少一個給電子基并且該給電子基的對位上無任何取代基的酚。更特別的是，苯酚符合通式(I)
權利要求
1.制備給電子基鄰位取代并以磺酸酯的形式保護的酚的方法，其特征在于，所述方法包括在有效量的路易斯酸存在下使給電子基鄰位取代的酚與磺?；噭┓磻?。
2.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于，所述起始的鄰位取代的酚符合下式
3.根據(jù)權利要求I和2之一的方法，其特征在于，所述起始的鄰位取代的酚符合式(I )，其中R代表下列基團或官能團中的一個-優(yōu)選具有I至6個碳原子和更優(yōu)選具有I至4個碳原子的直鏈或支鏈烷基，-具有3至8個碳原子，優(yōu)選為6個碳原子的環(huán)烷基，_苯基7-芐基或苯乙基，-優(yōu)選烷基部分具有I至6個碳原子，更優(yōu)選具有I至4個碳原子的烷氧基、或苯氧基，-優(yōu)選二取代的氨基，其中相同或不同的取代基是具有I至6個碳原子，并優(yōu)選具有I至4個碳原子的直鏈或支鏈烷基、或苯基，-烷基部分具有I至6個碳原子，優(yōu)選具有I至4個碳原子的烷基酰胺或芳基酰胺基、或苯基。
4.根據(jù)權利要求I至3的任一項的方法，其特征在于，所述起始的鄰位取代的酚是愈創(chuàng)木酚或乙基愈創(chuàng)木酚。
5.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于所述磺?；噭┦欠先缦率?II)的化合物羥基，氟原子，
6.根據(jù)權利要求5的方法，其特征在于，所述磺?；噭┦欠鲜?II)的化合物，其中Z代表氯原子或溴原子。
7.根據(jù)權利要求5的方法，其特征在于，所述磺?；噭┦欠鲜?II)的化合物，其中R4代表-具有I至10個碳原子，優(yōu)選具有I至4個碳原子的烷基，和更優(yōu)選為甲基或乙基，所述烷基任選地具有鹵原子、CF3基或銨基N (R5) 4，其中在每次出現(xiàn)時相同或不同的R5代表具有I至4個碳原子的烷基，-具有3至8個碳原子的環(huán)烷基，優(yōu)選為環(huán)己基，-具有6至12個碳原子的芳基，優(yōu)選為苯基，其任選地具有I至10個碳原子，優(yōu)選具有I至4個碳原子，和更優(yōu)選為甲基或乙基的烷基、齒原子、CF3基或NO2基，-CX3基，其中X代表氟、氯或溴原子，-CF2-CF3 基，-CpHaFb基，其中P代表I至10的數(shù)，b代表3至21的數(shù)，且a+b = 2p+l。
8.根據(jù)權利要求5至7的任一項的方法，其特征在于，所述磺?；噭┻x自-三氟甲磺酸酐，-甲磺酰氯，-三氟甲磺酰氯，-苯磺酰氯，-對甲苯磺酰氯。
9.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于，所述路易斯酸是包含由R.Pearson定義的“硬和軟”的分類中被認為是“交界”的電子對受體金屬或準金屬陽離子的化合物，根據(jù)本發(fā)明，術語“交界”包括除最硬的和最軟的陽離子之外的硬的或軟的陽離子。
10.根據(jù)權利要求9的方法，其特征在于，所使用的所述交界陽離子具有至少為+2、優(yōu)選為+3、+4或+5的氧化態(tài)。
11.根據(jù)權利要求9和10之一的方法，其特征在于，所述陽離子是元素周期表中第(lib)、(IVb)、(Vb)和(VIb)族金屬或準金屬元素的金屬或準金屬陽離子。
12.根據(jù)權利要求9至11的任一項的方法，其特征在于，所述陽離子選自下列陽離子Zn2+、Sn2+、Sn4+、Sb5+、Bi3+、Te4+，并且更優(yōu)選為 Zn2+。
13.根據(jù)權利要求9的方法，其特征在于，所述路易斯酸是包含選自以下的陰離子的化合物硬陰離子，如 SO42' CH3COO' C6H5COO' CH3SO3' CF3SO3' CF3C6H4S03_，或交界陰離子，如Cl' Br' NO2' SO32' 和更優(yōu)選為 CF 或 Br'
14.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于，所述路易斯酸是有機鹽，如元素周期表的上述族中的金屬或準金屬元素的乙酸鹽、丙酸鹽、苯甲酸鹽、甲磺酸鹽或三氟甲磺酸鹽，和/或無機鹽，例如上述族中的金屬或準金屬元素的氯化物、溴化物、碘化物、硫酸鹽、氧化物和類似產(chǎn)物。
15.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于，所述路易斯酸是選自銻(V)、錫(II)或錫(IV)、鋅(II)、鉍(III)和碲(IV)的氯化物或溴化物，和更優(yōu)選為氯化鋅。
16.根據(jù)權利要求I的方法，其特征在于，所述活性催化相沉積于有機或無機載體上，所述載體優(yōu)選選自金屬氧化物，如氧化鋁、氧化硅、氧化鈦和/或氧化鋯，粘土，并且更具體地為高嶺土、滑石或蒙脫石，或者選自任選地通過硝酸處理活化的炭，或乙炔黑，或有機聚合物，優(yōu)選為乙烯基聚合物或聚苯乙烯聚合物。
17.由給電子基鄰位取代的酚制備給電子基鄰位取代的5-鹵代酚的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟-第一步驟，通過權利要求I至16的任一項的方法，制備給電子基鄰位取代并以磺酸酯的形式保護的酚，-第二步驟，使前述步驟中獲得的受保護的酚中間體在給電子基的對位鹵化，和-第三步驟，使磺酸酯官能團脫保護為羥基。
18.根據(jù)權利要求17的方法，其特征在于，在第二步驟中，通過在氧化劑的存在下，使鄰位取代并保護的酚與足夠量的氫鹵酸HY反應而進行苯環(huán)的鹵化反應，其中Y代表鹵原子，優(yōu)選為氯、溴或碘。
19.根據(jù)權利要求18的方法，其特征在于，在過氧化氫的存在下，用HY，優(yōu)選為溴化氫，進行所述鹵化反應。
20.根據(jù)權利要求17的方法，其特征在于，使用溴、N-溴代琥珀酰亞胺或二溴二甲基乙內酰脲進行所述鹵化反應。
21.根據(jù)權利要求17的方法，其特征在于，在最后步驟中，利用堿性處理使所述磺酸酯官能團脫保護為羥基。
22.根據(jù)權利要求I至21的任一項所述的方法的用途，用于制備5-鹵代愈創(chuàng)木酚，優(yōu)選為5-溴愈創(chuàng)木酚。
全文摘要
本發(fā)明公開了給電子基鄰位取代的并以磺酸酯的形式保護的酚的制備方法，該方法包括在有效量的路易斯酸的存在下，使給電子基鄰位取代的酚與磺酰化試劑反應，以及制備鄰位取代的5-鹵代酚的方法，該方法包括如上所述的，制備給電子基鄰位取代的并以磺酸酯的形式保護的酚的第一步驟，使前述步驟中獲得的被保護的酚中間體在給電子基的對位鹵化的第二步驟，和使磺酸酯官能團脫保護為羥基的第三步驟。
文檔編號C07C41/01GK102958913SQ201080067526
公開日2013年3月6日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權日2010年5月19日
發(fā)明者C·梅西耶, F·迪坎普, S·里吉尼 申請人:羅地亞(中國)投資有限公司, 羅地亞經(jīng)營管理公司