一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案要點為:一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,是以對硝基甲苯為起始原料與氯氣反應(yīng)制得対硝基芐氯,再將對硝基芐氯在堿性溶液中水解制得対硝基芐醇。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:(1)反應(yīng)體系簡單,原料廉價易得;(2)制備成本低,無有害廢棄物產(chǎn)生,符合綠色生產(chǎn)理念;(3)本發(fā)明工藝簡單,操作簡便,反應(yīng)時間短,效率高,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說明】一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于対硝基芐醇的合成工藝【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種節(jié)約成本的対硝基芐 醇的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對硝基芐醇,又名4-硝基苯甲醇或?qū)ο趸郊状迹且环N白色或淡黃色晶體,熔 點為92-94°C,沸點為185°C(12mmHg),在醇、醚類溶劑中易溶,水中可溶,主要用途是作為 抗生素合成過程的保護基、醫(yī)藥中間體和一般有機合成的原料,其衍生物能抑制胰蛋白酶 的活性,可用于治療腫瘤。目前合成対硝基芐醇的工藝存在著原料價格高和收率低的缺點。
[0003] 已報道的對硝基芐醇的制備方法主要有還原法和水解法,前者包括對硝基苯甲 酸、對硝基苯甲酰鹵、對硝基苯甲醛或?qū)ο趸宜崞S酯的還原,主要的還原劑有NaBH4、 AlH3(NMe2Et)、(Et)3SiMe、Et4N+BH4、Zn(BH4)2等;后者包括對硝基芐溴、對硝基乙酸芐酯的 堿性水解,對硝基芐溴及其衍生物可以由溴化芐硝化和對硝基甲苯溴化制備。對硝基芐 醇也可以由芐醇經(jīng)乙酸酐保護、混酸硝化、氫氧化鈉催化酯水解和異構(gòu)體分離方法制備而 成。佘遠(yuǎn)斌選擇對硝基苯甲醛為原料,采用硼氫化鈉還原法制備對硝基苯甲醇;韋長梅以 芐醇為原料,在濃硫酸催化下,先與乙酸酐發(fā)生酯化反應(yīng),再與由濃硝酸、濃硫酸和多聚磷 酸(PPA)組成的混酸發(fā)生對位定向硝化反應(yīng),最后堿性水解制備了對硝基芐醇;蔡春由氯 化芐經(jīng)過硝化制備對硝基芐氯,然后堿性條件下水解制備對硝基芐醇,上述方法所用的原 料和還原劑價格均較高且不易獲得。
[0004] 從經(jīng)濟及原料安全的角度考慮,目前對硝基甲苯溴化法是一種常用的方法,但考 慮到成本及工業(yè)化的可行性,本研究以對硝基甲苯和氯氣為原料,在常壓下直接氯化合成 對硝基芐氯,然后控制反應(yīng)條件使其水解得到對硝基芐醇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種操作簡便易行、原料價廉易得、反應(yīng)效率高 且重復(fù)性好的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,利用該方法制備対硝基芐醇克服了原料 價格高和收率低的缺點,并且能夠獲得可觀的商業(yè)價值。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于是以 對硝基甲苯為起始原料與氯氣反應(yīng)制得対硝基芐氯,再將對硝基芐氯在堿性溶液中水解制 得対硝基芐醇,具體包括以下步驟:(1)將對硝基甲苯溶于四氯化碳溶劑中,加入催化劑過 氧化苯甲酰,于150-180°C攪拌的條件下通入氯氣l_2h,繼續(xù)攪拌反應(yīng)l_5h后制得對硝基 芐氯,通入氯氣反應(yīng)時持續(xù)取樣進行色譜分析控制對硝基芐氯的初產(chǎn)率為20%_66%,然后利 用水蒸氣蒸餾出原料對硝基甲苯再次氯化制得對硝基芐氯從而提高對硝基芐氯的總產(chǎn)率, 將制得的對硝基芐氯結(jié)晶純化得到純化后的對硝基芐氯;(2)在堿性溶液中水解純化后的 對硝基芐氯,反復(fù)蒸餾即制得対硝基芐醇。
[0007] 本發(fā)明所述的対硝基芐醇的制備方法中的主要反應(yīng)方程式為:
【權(quán)利要求】
1. 一種節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于是以對硝基甲苯為起始原 料與氯氣反應(yīng)制得対硝基芐氯,再將對硝基芐氯在堿性溶液中水解制得対硝基芐醇,具 體包括以下步驟:(1)將對硝基甲苯溶于四氯化碳溶劑中,加入催化劑過氧化苯甲酰,于 150-180°C攪拌的條件下通入氯氣l-2h,繼續(xù)攪拌反應(yīng)l-5h后制得對硝基芐氯,通入氯氣 反應(yīng)時持續(xù)取樣進行色譜分析控制對硝基氯芐的初產(chǎn)率為20%-66%,然后利用水蒸氣蒸餾 出原料對硝基甲苯再次氯化制得對硝基芐氯從而提高對硝基芐氯的總產(chǎn)率,將制得的對硝 基芐氯結(jié)晶純化得到純化后的對硝基芐氯;(2)在堿性溶液中水解純化后的對硝基芐氯, 反復(fù)蒸餾即制得対硝基芐醇。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于:所述的步 驟(1)中對硝基甲苯、四氯化碳與過氧化苯甲酰的摩爾比為1:1-2:0.004-0.006。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于:所述的步 驟(1)中攪拌速度控制在250-500r/min。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于:所述的步 驟(1)中水蒸氣蒸餾溫度為100-200°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于:所述的步 驟(2)中堿性溶液為質(zhì)量濃度10%-25%的碳酸鈉溶液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)約成本的対硝基芐醇的制備方法,其特征在于:所述的対 硝基芐醇的制備方法中的主要反應(yīng)方程式為:
【文檔編號】C07C201/12GK104370746SQ201410590548
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】陳得軍, 李凌君, 朱安蓮, 裴淵超 申請人:河南師范大學(xué)