結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
2,3-二甲氧基苯甲醛又名鄰藜蘆醛,CAS號86-51-1,無色或白色針狀結(jié)晶,熔點54℃,沸點256℃(99.3kPa),137℃(1.6kPa),不溶于水,溶于醇。2,3-二甲氧基苯甲醛的結(jié)構(gòu)含有兩個相鄰的甲氧基和一個直接連接在芳環(huán)上的醛基。

2,3-二甲氧基苯甲醛的醛基可以進行加成反應(yīng),能與氰化氫加成生成α-羥基腈,然后能水解成羧基或還 原為氨基;能與亞硫酸氫鈉發(fā)生加成反應(yīng),生成α-羥基磺酸鈉,用于分離和提純某些羰基化合物;能與醇加成生成縮醛或半縮醛;能與格利雅試劑發(fā)生加成反應(yīng),加成產(chǎn)物水解生成醇;且可以與氨的衍生物羥胺NH2OH、肼NH2NH2、氨基脲NH2NHCONH2等反應(yīng),分別生成肟、腙及縮氨脲等。醛基α 碳上的氫原子具有較大的活潑性,比較容易在堿存在下作為質(zhì)子離去,因此,也可以說醛的α氫原子具有一定的酸性。
2,3-二甲氧基苯甲醛苯環(huán)上的甲氧基相當于酚羥基生成的醚,醚的氧原子與兩個烷基相連,分子極性很小,因此,它的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,但是C-O鍵可以斷裂生成相應(yīng)的羥基。酚羥基很不穩(wěn)定,不易儲存,利用醚的化學(xué)性質(zhì)可以對酚羥基進行保護,必要時可以使醚鍵斷裂生成相應(yīng)的酚[1]。
2,3-二甲氧基苯甲醛的應(yīng)用[1]
2,3-二甲氧基苯甲醛的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其官能團活潑的化學(xué)性質(zhì)決定了它能參與很多化學(xué)反應(yīng),利用這些反應(yīng)可以對其他化合物進行改性。2,3-二甲氧基苯甲醛是一種重要的醫(yī)藥中間體,在香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等精細化工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
(1)用于黃連素的合成
黃連素是我國應(yīng)用很久的一種重要的生物堿,它可從黃柏、三顆針、黃連等植物中提取。黃連素具有顯著的抑菌作用并能對抗病原微生物,能抑制多種細菌如結(jié)核桿菌、痢疾桿菌、傷寒桿菌及肺炎球菌等,其中對痢疾桿菌的抑制作用最強。它副作用較小,臨床常用來治療痢疾、細菌性胃腸炎等消化道疾病,主要用于治療腸胃炎和細菌性痢疾。臨床常用其鹽酸鹽,又叫鹽酸小檗堿。
(2)用于白花丹酸的合成
白花丹酸又名蘭雪酸,淡黃色棱形結(jié)晶。白花丹酸存在于白花丹科植物中。白花丹的全草可以祛痰和抗菌,敗毒抗癌,用于癌瘤積毒,炎腫痞結(jié),消腫散結(jié),用于祛瘀止痛,瘀滯傷痛。
(3)用于可待因類似物的合成
可待因類似物的合成一直被大家所關(guān)注,如何改性并合成可待因類似物用于鎮(zhèn)痛藥并減少副作用一直是大家研究的重點。2,3-二甲氧基苯甲醛做為中間體可以參與可待因類似物的合成,對改性合成鎮(zhèn)痛藥具有重要的意義。
(4)用于過渡金屬的配體
因2,3-二甲氧基苯甲醛含有醛基和兩個甲氧基,富電子的氧原子可以與過渡金屬進行配位,通過改性可以作為Hoveyda?Grubbs催化劑。
合成進展[1]
目前2,3-二甲氧基苯甲醛的主要生產(chǎn)工藝是通過3-甲氧基-2-羥基苯甲醛醚化。常用的甲基化試劑主要有碘甲烷、硫酸二甲酯和碳酸二甲酯。

2-羥基-3-甲氧基苯甲醛本身就是一種藥物中間體,可以用于合成多種藥物及香料,本身價格昂貴。藥物中不適合用毒性較大的原料,而常用的甲基化試劑中硫酸二甲酯毒性大且會對環(huán)境造成嚴重污染;以碘甲烷為甲基化試劑原子利用率較低,成本較高; 碳酸二甲酯是綠色環(huán)保的化工產(chǎn)品,它可用于替代毒性較大的光氣、硫酸二甲酯、氯甲酸甲酯、氯甲烷等,碳酸二甲酯作為甲基化試劑對于環(huán)境保護具有重要意義。但使用碳酸二甲酯進行甲基化反應(yīng)時反應(yīng)條件苛刻,轉(zhuǎn)化率及收率較低,有望通過進一步研究使其具有更廣闊的應(yīng)用前景。另一種常用的合成 2,3-二甲氧基苯甲醛的方法是由帶有二甲氧基的飽和芳烴、芐醇或芐氯選擇性氧化。選擇性氧化反應(yīng)為自由基反應(yīng),反應(yīng)復(fù)雜難于控制。如何高效控制選擇性是通過氧化反應(yīng)合成2,3-二甲氧基苯甲醛的關(guān)鍵。
2,3-二甲氧基苯甲醛含有兩個相鄰的甲氧基和一個直接連接在芳環(huán)上的醛基。苯環(huán)上甲氧基的合成方法主要有羥基進行醚化反應(yīng)和溴取代基甲氧基化反應(yīng)。芳醛的合成方法主要有兩種,一種是飽和芳烴、芐醇或芐氯選擇性氧化,另一種方法是苯環(huán)上直接進行甲?;磻?yīng)。
參考文獻
[1] 宋沙沙. 2,3-二甲氧基苯甲醛合成路線的設(shè)計及其制備研究[D]. 河北:河北工業(yè)大學(xué),2015. DOI:10.7666/d.D820562.