CN101679196B - 制备烷氧基苯甲酸烷基酯的一步法 - Google Patents
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Abstract
通过在碱的水溶液的存在下、在有机溶剂中使羟基苯甲酸与式RnX的化合物接触来制备下式化合物的方法，式RnX中R是具有1至6个C原子的烷基且X是具有化合价n的酸残基，其中所述有机溶剂是烷基取代的芳烃而且在8-10的pH下进行所述反应。
Description
本发明涉及通过使羟基苯甲酸与式RnX的化合物接触来制备下式化合物的方法，式RnX中R是具有1至6个碳原子的烷基且X是具有化合价n的酸残基，
这些酸酯可以用作定向聚合中的选择性抑制剂。它们还在各种药品或药物化合物的合成中用作起始原料。
所述那些酯的制备方法在现有技术中是已知的。例如，在RO 88669A中，在20-30℃下、在极性非质子溶剂(例如二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺)中、在10-15％NaOH或KOH的存在下，用RX(X＝Br、I、硫酸根)使Ar(OR)n烷基化。
JP 60214753A公开了用数种惰性溶剂从羟基苯甲酸制备酯的一步法，但是报道的产率低劣而且都低于60％。
其它方法采用相转移催化剂从芳香羟基羧酸的钾盐开始。钾盐的制备需要蒸发水或者机械研磨，这在工业规模上是不可行的。
已知的这些方法有几个缺点，例如，采用大大过量的极性非质子溶剂，或使用难以破碎或中和的铵盐作为相转移催化剂，因此这可能污染废水。其它方法则在非常高的温度下采用干反应，这在工业上也是不切实际的。
本发明的主要目的是提供采用可以轻易回收的有机溶剂、以高产率制备烷基苯甲酸烷基酯的一步法。
按照本发明，这个目的是用这样一种方法实现的，该方法中，在碱的水溶液的存在下、在有机溶剂中使羟基苯甲酸与式RnX的化合物接触，式RnX中R是具有1至6个C原子的烷基且X是具有化合价n的酸残基，而且其中所述有机溶剂是烷基取代的芳烃，而且该方法的特征在于，在8-10的pH下进行所述反应。
优选的是，将二甲苯、甲苯或它们的混合物用作溶剂。“二甲苯”指的是邻-二甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯或它们的混合物。
本发明的方法能从单一原料(就是芳香烃基羧酸)开始，一个步骤中制备烷氧基苯甲酸烷基酯，该方法具有高于95％的高产率且无需回收任何中间体或添加的化合物。
所述方法包括通过使式(2)的化合物
与式RnX的化合物反应来制备具有式(1)的化合物的方法，式RnX中R是具有1至6个碳原子的烷基且X是具有化合价n的酸残基，
式(1)中R是具有1至6个、优选1至2个碳原子的烷基。所述OH-基可以在间-、邻-或对-位。
优选地，R是具有1或2个碳原子的烷基。
优选的酸残基是硫酸根。优选地，RnX是式(RO)2SO2的硫酸二烷基酯，其中R具有前述含义。
化合物RnX的量中存在的烷基的数目至少等于要引入化合物(2)的量中的烷基的数目，优选超过最后这个量至少20％且至多100％。优选地，烷基的过量在25与50％之间。
在烷基取代的芳烃溶剂(优选甲苯或二甲苯)的存在下并且在水溶液形式的碱的存在下发生所述接触。选择所述碱的数量，使得pH值在从8至10的范围内，优选地，所述方法在高于70℃的温度下进行，优选在80-95℃的范围内进行。
所述苯环可以被卤素原子、具有1至4个C原子的烷基和/或具有1至4个C原子的烷氧基所(单-或二-)取代。
本发明的方法可以以优异的产率和纯度、将羟基苯甲酸一步转化为相应的烷氧基苯甲酸烷基酯。可以通过把羟基苯甲酸加到所述有机溶剂与具有式RnX的化合物的混合物中而进行所述反应。将碱水溶液加到所述混合物中，而且将所述反应的pH设定在8与10之间。所述水溶液中碱的浓度可以是10-50％，且优选为25-40％，更优选是30-40％。作为碱，氢氧化钠和氢氧化钾是优选的。
所述碱的添加完毕之后，将所述物质进一步搅拌15分钟。然后，将水相与有机溶剂相分离。用水洗涤有机溶剂层并且将其蒸馏而直接得到纯产物。
通过下面的阐释性实验来说明本发明，本发明不限于所述阐释性实验。
实施例1
将15g(0.108mole)的4-羟基苯甲酸和54.4g(0.353mole)的硫酸二乙酯引入含有二甲苯(75ml)的玻璃烧瓶。将混合物加热至90℃。用浸没在所述物质中的经过校正的pH电极来检验所述物质的pH。通过在90分钟内在搅拌下滴加35％NaOH水溶液[在25ml水中的13.6g(0.326mole)NaOH片状粉末]而将pH保持在8-10之间。在滴加NaOH之后将所述物质进一步搅拌15分钟。然后，将所述物质冷却至环境温度并添加75ml水。使含有所形成的产物的上部有机相与下部水相分离，用2％NaOH水溶液(75ml)洗涤，最后用水洗涤。溶剂的蒸发得到20.5g(97.6％)的对乙氧基苯甲酸乙酯，其经HPLC测定的纯度为98.6％。
实施例2
将30g(0.217mole)的4-羟基苯甲酸和87.6g(0.695mole)的硫酸二甲酯引入含有二甲苯(150ml)的玻璃烧瓶。将该混合物加热至85℃。用浸没在所述物质中的经过校正的pH电极来检验所述物质的pH。通过在60分钟内在搅拌下滴加76gm(0.665mole)35％NaOH水溶液而将pH保持在8-10之间。在滴加NaOH之后将所述物质进一步搅拌15分钟。然后，将所述物质冷却至环境温度并添加150ml水。使含有所形成的产物的上部有机相与下部水相分离，用2％NaOH水溶液(75ml)洗涤，最后用水洗涤。溶剂的蒸发得到35.3g(98.05％)的对甲氧基苯甲酸甲酯，其经HPLC测定的纯度为98.42％。
对比实验A
将15g(0.108mole)的4-羟基苯甲酸和54.4g(0.353mole)的硫酸二乙酯引入含有二甲苯(75ml)的玻璃烧瓶中。将该混合物加热至90℃。用浸没在所述物质中的经过校正的pH电极来检验所述物质的pH。通过在30分钟内在搅拌下滴加35％NaOH水溶液[在25ml水中的13.6g(0.326mole)NaOH片状粉末]而将pH保持在6-7.5之间。在滴加NaOH之后将所述物质进一步搅拌15分钟。然后，将所述物质冷却至环境温度并添加75ml水。使含有所形成的产物的上部有机相与下部水相分离，用2％NaOH水溶液(75ml)洗涤，最后用水洗涤。溶剂的蒸发得到15.3g(72.8％)的对乙氧基苯甲酸乙酯，其经HPLC测定的纯度为99.2％。
相对于其中将pH保持在8与10之间的工作实施例，似乎较低的pH导致产率下降。
对比实验B
将15g(0.108mole)的4-羟基苯甲酸和54.4g(0.353mole)的硫酸二乙酯引入含有二甲苯(75ml)的玻璃烧瓶中。将该混合物加热至90℃。用浸没在所述物质中的经过校正的pH电极来检验所述物质的pH。通过滴加35％NaOH水溶液[在25ml水中的13.6g(0.326mole)NaOH片状粉末]而将pH保持在10.5与12之间。将所述物质进一步搅拌15分钟并冷却至环境温度。通过添加75ml水而将所述物质稀释。使含有所形成的产物的上部有机相与下部水相分离，用2％NaOH水溶液(75ml)洗涤，最后用水洗涤。溶剂的蒸发得到15.0g(产率：71.4％)的对乙氧基苯甲酸乙酯，其经HPLC测定的纯度为96.57％。
相对于其中将pH保持在8与10之间的工作实施例，似乎较高的pH导致产率下降。
Claims (5)
1.通过在碱的水溶液的存在下、在有机溶剂中使羟基苯甲酸与式RnX的化合物接触来制备下式的化合物的方法，式RnX中R是具有1至6个C原子的烷基且X是硫酸根，
其特征在于，所述有机溶剂是烷基取代的芳烃，特征还在于，在8-10的pH下进行所述反应。
2.权利要求1的方法，其中所述有机溶剂是选自由甲苯和二甲苯组成的组的至少一种化合物。
3.权利要求1的方法，其中R是甲基或乙基。
4.权利要求1至3中任一项的方法，其中化合物RnX的量中存在的烷基的数目比要取代的羟基和酸基的数目过量在25与50％之间。
5.权利要求1至3中任一项的方法，其中在80-95℃下进行所述反应。
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