背景技術(shù)
芳香二胺(ArCH2CH2NH2)是有機(jī)合成和醫(yī)藥エ業(yè)重要的中間體,其中羥基烷氧基取代的苯二胺的開發(fā)研究備受廣大化學(xué)研究者的關(guān)注。近年來,該類產(chǎn)品在國內(nèi)外市場均有較大的需求量,但現(xiàn)有エ業(yè)生產(chǎn)存在原料昂貴、エ藝操作要求高、收率低等缺點(diǎn),エ業(yè)化生產(chǎn)難度較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供ー種4-甲氧基苯二胺的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:4-甲氧基苯二胺的制備方法,其制備步驟為:
1)甲氧基苯的合成:
反應(yīng)器中加入水和KOH固體,攪拌溶解后,調(diào)節(jié)體系溫度至-10?-5°C,加入苯酚,再滴加硫酸ニ甲酷,滴畢,調(diào)節(jié)溫度至85 ± 2°C,再加入25±2Wt. %的KOH水溶液以及硫酸ニ甲酷,在85±2°C攪拌反應(yīng)2?3h,TLC檢測苯酚消耗完全,蒸餾,餾出液用CCl4萃取,去除溶劑,得到甲氧基苯;
2) 4-甲氧基溴苯的合成:
反應(yīng)器中加入49?54%氫溴酸,調(diào)節(jié)溫度至_2?2℃,加入吡啶,攪拌下滴加溴,滴畢,-2?2°C保溫?cái)嚢?. 5?5h,得到過溴吡啶氫溴酸鹽,待用;49?54%氫溴酸的加入量按1mol吡啶加入250-300mL計(jì);
反應(yīng)器中加入甲氧基苯和CCl4,攪拌溶解后,加入過溴吡啶氫溴酸鹽,控制溫度為0-5°C,攪拌反應(yīng)12?13h,靜置分層,上層液體用CCl4萃取,與下層液體合并,依次用飽和NaHSO3溶液和水洗滌至中性,除去溶劑,減壓蒸餾收集餾分,得到4-甲氧基溴苯;
3)4-甲氧基苯二醇的合成
反應(yīng)器中,加入Mg粉以及無水四氫呋喃,控制反應(yīng)溫度為32?35°C,滴加4-甲氧基溴苯與無水四氫呋喃的混合溶液,攪拌至Mg消失,冷卻至0-5°C,得到格氏試劑,保持0-5°C,往格氏試劑中通入無水環(huán)氧二烷,通入完畢,調(diào)節(jié)溫度為32?35°C,攪拌反應(yīng)12h.反應(yīng)完畢,滴加飽和NH4Cl溶液,傾出上層液體,下層固體用5?10Wt. %HCl水溶液溶解后,用CH2Cl2萃取,分別蒸去溶劑,將兩部分剰余液體合并,減壓蒸餾收集沸點(diǎn)為116?120/133Pa的餾分,得到4-甲氧基苯二醇;
4)4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯的合成
0-5°C條件下,向反應(yīng)器中加入4-甲氧基苯こ醇、對甲苯磺酰氯和無水CH2Cl2,攪拌下滴加三二胺,12?15°C攪拌反應(yīng)14?15h,抽濾,濾液依次用5?10Wt. %的鹽酸水溶液和水洗滌至中性,蒸出溶劑,得到4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯こ酯;
5) 4-甲氧基苯二胺的合成
反應(yīng)器中加入鄰苯二甲酰亞胺鉀和無水DMF,升溫至62-65°C,加入4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯,62-65°C保溫?cái)嚢钄U(kuò)9. 5h,倒入水中,抽濾,得到烷基化物;反應(yīng)器中加入烷基化物、甲醇和80Wt. %水合肼溶液,加熱回流1. 5±0. 2h,冷卻,加入30?35Wt. %鹽酸水溶液,過濾,濾液用CH2Cl2萃取,水層用15?20Wt. %的KOH水溶液調(diào)節(jié)pH=10. 0?12.0,用CH2Cl2萃取,無水Na2SO4干燥,除去溶剤,減壓收集104?106/1. 07KPa的餾分,得到4-甲氧基苯二胺。
所述4-甲氧基苯二胺的制備過程,反應(yīng)方程式為:

步驟1)中所述苯酚、硫酸二甲酯、固體KOH的摩爾比為1:1?1. 5 :2?2. 5。
步驟2)中所述吡啶、溴與甲氧基苯1. 1-1.2:1.1-1.2:1.
步驟3)中所述Mg、4-甲氧基溴苯與環(huán)氧二烷的摩爾比為1:1:1. 5?1. 6。
步驟4)中所述4-甲氧基苯二醇、對甲苯磺酰氯與三二胺的摩爾比為1:1 ?1. 2:1.1?1. 3。
步驟5)中所述鄰苯ニ甲酰亞胺鉀、4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯與水合肼的摩爾比為1:1:2.1?3。
本發(fā)明有益效果:本發(fā)明公開的制備方法簡單,對設(shè)備要求低,且產(chǎn)率高,制備過程中后處理容易,易于エ業(yè)化。
具體實(shí)施方式
1)甲氧基苯的合成:
反應(yīng)器中加入1000mL水和224. 4g (4. 0moLKOH固體,攪拌溶解后,調(diào)節(jié)體系溫度至-1℃-5°C,加入2. 0mol苯酚,再滴加277. 2g (2. 2mol)硫酸ニ甲酷,滴畢,調(diào)節(jié)溫度至87°C,再加入25Wt. %的KOH水溶液(KOH為0. 5mol)以及0. 8mol硫酸ニ甲酷,在87°C攪拌反應(yīng)2?3h,TLC檢測苯酚消耗完全,蒸餾,餾出液用CCl4萃取,去除溶劑,得到甲氧基苯(無色液體,b. p. 152?154°C,nD25l. 5145,收率 94. 1%);
2) 4-甲氧基溴苯的合成:
反應(yīng)器中加入520mL的49%氫溴酸,調(diào)節(jié)溫度至_2?2V,加入1.1mol的吡啶,攪拌下滴加1.1mol溴,滴畢,_2?2°C保溫?cái)嚢?. 5?5h,得到過溴吡啶氫溴酸鹽,待用;反應(yīng)器中加入1. 0mol甲氧基苯和350mL的CCl4,攪拌溶解后,加入過溴吡啶氫溴酸鹽,控制溫度為0-5°C,攪拌反應(yīng)12h,靜置分層,上層液體用CCl4萃取,與下層液體合井,依次用飽和NaHSO3溶液和水洗滌至中性,除去溶剤,減壓蒸餾收集餾分,得到4-甲氧基溴苯(無色液體,b. p. 65?68。。/133Pa, nD22l. 5634,收率 95. 2%,含量 98. 3%);
3)4-甲氧基苯こ醇的合成
反應(yīng)器中,加入0.8mol的Mg粉以及50mL無水四氫呋喃,控制反應(yīng)溫度為32?35°C,滴加0. 8mol的4-甲氧基溴苯與300mL無水四氫呋喃的混合溶液,攪拌至Mg消失,冷卻至0-5°C,得到格氏試劑,保持0-5°C,往格氏試劑中通入1.2mol的無水環(huán)氧こ烷,通入完畢,調(diào)節(jié)溫度為32?35°C,攪拌反應(yīng)12h.反應(yīng)完畢,滴加320mL飽和NH4Cl溶液,傾出上層液體,下層固體用5Wt. %HCl水溶液溶解后,用CH2Cl2萃取,分別蒸去溶劑,將兩部分剩余液體合并,減壓蒸餾收集沸點(diǎn)為116?120/133Pa的餾分,得到4-甲氧基苯二醇(無色粘稠 液體,收率83. 7%);
4) 4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯的合成
0?5°C條件下,向反應(yīng)器中加入0. 68mol的4-甲氧基苯二醇、0. 75mol的對甲苯磺酰氯和400mL的無水CH2Cl2,攪拌下滴加0. 8mol的三二胺,12?15°C攪拌反應(yīng)14?15h,抽濾,濾液依次用5Wt. %的鹽酸水溶液和水洗滌至中性,蒸出溶劑,得到4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯(為白色針狀晶體,m. p. 25?26°C,收率98. 2%);
5) 4-甲氧基苯二胺的合成
反應(yīng)器中加入0.1mol的鄰苯ニ甲酰亞胺鉀和150mL無水DMF,升溫至65°C,加入0.1mol的4-甲苯磺酸(4-甲氧基)苯二酯,65°C保溫?cái)嚢?. 5h,倒入水中,抽濾,得到烷基化物;反應(yīng)器中加入烷基化物、500mL甲醇和80Wt. %水合肼(水合肼0. 3mol)溶液,加熱回流1. 7h,冷卻,加入30fft. %鹽酸水溶液,過濾,濾液用CH2Cl2萃取,水層用15Wt. %的KOH水溶液調(diào)節(jié)pH=10.0-12. 0,用CH2Cl2萃取,無水Na2SO4干燥,除去溶剤,減壓收集104?106/1. 07KPa的餾分(為無色液體,收率83. 1%)。