CN101863773A - 邻硝基苯氧乙酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种邻硝基苯氧乙酸的制备方法。本发明的邻硝基苯氧乙酸的制备方法是:将邻硝基苯酚与碳酸钾溶解于乙腈中,再在其中点滴加入氯乙酸甲酯进行缩合反应,反应充分后持续滤出滤液,将滤液蒸干溶剂后用丙酮溶解,再进行结晶处理得到邻硝基苯氧乙酸甲酯,将邻硝基苯氧乙酸甲酯碱性条件水解,经酸化后滤出固体的邻硝基苯氧乙酸。本发明的邻硝基苯氧乙酸的制备方法有原料易得、耗时短、产率高、收率高、后处理简单等优点。
Description
技术领域
本发明涉及邻硝基苯氧乙酸一种新的制备方法。
背景技术
邻硝基苯氧乙酸有强烈的生理活性,长期以来一直是重要的植物生长调节剂,还可作为禾本科谷物中阔叶杂草的除草剂;同时它还是医药、农药合成的中间体,高浓度的邻硝基苯氧乙酸可作为农药,可广泛用于控制谷类作物、草坪、牧场、草原中的蒲公英等宽叶杂草的生长的除草剂;还可以诱导各种外植体细胞脱分化以形成愈伤组织,促进小麦种子的萌发和根尖细胞的分裂,对玉米根氧化还原活性和生长速率也有显著影响。
根据邻硝基苯氧乙酸的杀菌、植物生长调节作用及稀土对植物生长的促进作用,利用它们之间的协同作用,能研制一些既能促进植物生长,又能抑制植株病菌生长的新型、高效、低毒、对环境污染少,经济,还可促进植物增长的集抗菌促生长双重功效的微肥闭。而文献报道合成邻硝基苯氧乙酸的合成方法很多,但都有产率低,反应时间长,操作复杂的缺点。其大部分都是根据威廉姆逊(Williamson)合成法用邻硝基苯酚与氯乙酸在碱性条件下发生如式1示的醚化反应而得到邻硝基苯氧乙酸:
式1
现有技术可参见[1]韩德元,植物生长调节剂原理与应用[M]。北京,科学技术出版社,1997。[2]US 2830086,1958.[3]JP 74 134 649.[4]JP 76 13 744.[5]韩永生,卓国防,豆照永,苯氧乙酸生产条件的探究[J]。河南化工,1991(8):9-10。[6]张永华,聚乙二醇催化合成取代苯氧乙酸[J]。现代农药,2004,3(6):9-11。[7]王宏青,刘惠,刘钊杰,吡唑并吡啶氧苯氧乙酸酯类化合物的合成与除草活性[J]。有机化学,2004,24(12):1563-1568。[8]朱小康,陈洪超,王玉良等,新型2-(2‘-取代亚肼基)-1,3-二硫杂环戊烷衍生物的合成和抑菌活性研究[J]。有机化学,2005,25(3):327-331。
鉴于合成邻硝基苯氧乙酸的这些不足及其表现出的重要作用,因此研究探讨合成邻硝基苯氧基乙酸的新技术、新方法,以提高生产能力,对工农业生产有着重要的现实意义。
发明内容
本发明提供邻硝基苯氧乙酸一种新的制备方法。
本发明的邻硝基苯氧乙酸的制备方法是:将邻硝基苯酚与碳酸钾溶解于乙腈中,再在其中点滴加入氯乙酸甲酯进行缩合反应,反应充分后持续滤出滤液,将滤液蒸干溶剂后用丙酮溶解,再进行结晶处理得到邻硝基苯氧乙酸甲酯,将邻硝基苯氧乙酸甲酯碱性条件水解,经酸化后滤出固体,得到邻硝基苯氧乙酸。
本发明优选的制备方法是:将4mol的邻硝基苯酚与6mol碳酸钾在200ml的乙腈液中搅拌升温至60℃,再在其中点滴加入4.8mol的氯乙酸甲酯,升温至72℃,持续加热搅拌反应充分后热过滤,合并滤液后蒸干溶剂,经热水洗涤后用热丙酮溶解,然后降温结晶,得到邻硝基苯氧乙酸甲酯,再将邻硝基苯氧乙酸甲酯4mol、氢氧化钠6mol溶于体积比为1∶1的含水四氢呋喃中,在冰水浴中持续搅拌,并点滴加入体积比为1∶1的稀盐酸水溶液,室温搅拌反应充分后滤出淡黄色固体,得到邻硝基苯氧乙酸。
本发明的邻硝基苯氧乙酸的合成路线见式2示:
式2
本发明的邻硝基苯氧乙酸的制备方法是:
以邻硝基苯酚为原料,与氯乙酸甲酯发生缩合,生成邻硝基苯氧乙酸甲酯,碱性条件水解,稀盐酸酸化即得邻硝基苯氧乙酸。本发明同时考察了温度和碱的用量对缩合反应的影响,。
本发明的邻硝基苯氧乙酸的制备方法有原料易得、耗时短、产率高,一般不低于78.9%,收率高、后处理简单等优点。
具体实施方式
以下提供本发明的实施例。
本发明邻硝基苯氧乙酸一种新的制备方法是:
1、邻硝基苯氧乙酸甲酯的制备
邻硝基苯酚与碳酸钾在乙腈中搅拌溶解升温,点滴加入氯乙酸甲酯,持续加热搅拌。趁热抽滤。合并滤液蒸干溶剂,热水洗涤三次。热丙酮溶解,迅速放入冰箱冷冻。抽滤,得淡黄色针晶。
2、邻硝基苯氧乙酸的制备
邻硝基苯氧乙酸甲酯,氢氧化钠溶于四氢呋喃-水溶液中。冰浴条件持续搅拌。加入稀盐酸并不断搅拌,产生淡黄色固体。抽滤,得淡黄色粉末状固体。
以下是本发明邻硝基苯氧乙酸一种新的制备方法的具体制备过程:
1、邻硝基苯氧乙酸甲酯的制备
邻硝基苯酚(4mol)与碳酸钾(6mol)在乙腈液(200ml)中搅拌升温至60℃,点滴加入氯乙酸甲酯(4.8mol)。升温至72℃。持续加热搅拌2h。趁热抽滤。合并滤液蒸干溶剂,热水(40℃-45℃)洗涤三次。热丙酮溶解,迅速放入冰箱冷冻1h。抽滤,得淡黄色针晶。产率:79.8%。m.p:53.0℃-53.6℃。
1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ:6.98-7.88(m,4H,Ph),4.79(s,2H,-CH2-),3.80(s,3H,-CH3)。13CNMRδ:168.2,151.2,133.9,125.8,121.8,115.3,109.8,66.6,52.5。IR(KBr)v(cm-1):2957(-CH3),2854(-CH2-),1214(-CH2-CO-CH3),1059(-O-CH2-),1299(-Ar-O-),1739(-C=O)。EI-MS(m/z):211[M]+,212[M+1]+,139,72。Anal.Calcd for C9H9NO5:C,51.19;H,4.30;N,6.63.Found:C,51.03;H,3.96;N,6.53。
2、邻硝基苯氧乙酸的制备
邻硝基苯氧乙酸甲酯(4mol),氢氧化钠(6mol)溶于含水四氢呋喃(1∶1)中。在冰水浴中持续搅拌1h。点滴加入稀盐酸(1∶1),室温搅拌30min,反应瓶中产生淡黄色固体。抽滤,得淡黄色粉末状固体。产率:80.7%。m.p:157℃-160℃(与文献报道一致)。1HNMR(400MHz,DMSO-d6),δ:7.11-7.88(m,4H,Ph),13.20(s,1H,-OH),4.91(s,2H,-CH2-)。13CNMRδ:169.3,150.4,139.7,134.0,124.9,121.1,115.0,65.3。IR(KBr)v(cm-1):3116(-OH),2989(-CH2-)。EI-MS(m/z):197[M]+,198[M+1]+,139,58。Anal.Calcd for C8H7NO5:C,48.74;H,3.58;N,7.10,Found:C,48.44;H,3.16;N,7.00。
本发明的邻硝基苯氧乙酸的最佳合成条件为:反应温度72℃,碱用量1.5倍。总产率为78.9%。
由所述可知:本发明的最佳制备方法综合考虑了温度,碱的用量对缩合反应的影响,找到了最佳反应条件,产率可高达78.9%,而且本方法原料易得、耗时短、收率高、后处理简单。
Claims (2)
1.邻硝基苯氧乙酸的制备方法,其特征是:将邻硝基苯酚与碳酸钾溶解于乙腈中,再在其中点滴加入氯乙酸甲酯进行缩合反应,反应充分后持续滤出滤液,将滤液蒸干溶剂后用丙酮溶解,再进行结晶处理得到邻硝基苯氧乙酸甲酯,将邻硝基苯氧乙酸甲酯碱性条件水解,经酸化后滤出固体,得到邻硝基苯氧乙酸。
2.权利要求1所述的邻硝基苯氧乙酸的制备方法,其特征是:将4mol的邻硝基苯酚与6mol碳酸钾在200ml的乙腈液中搅拌升温至60℃,再在其中点滴加入4.8mol的氯乙酸甲酯,升温至72℃,持续加热搅拌反应充分后热过滤,合并滤液后蒸干溶剂,经热水洗涤后用热丙酮溶解,然后降温结晶,得到邻硝基苯氧乙酸甲酯,再将邻硝基苯氧乙酸甲酯4mol、氢氧化钠6mol溶于体积比为1∶1的含水四氢呋喃中,在冰水浴中持续搅拌,并点滴加入体积比为1∶1的稀盐酸水溶液,室温搅拌反应充分后滤出淡黄色固体,得到邻硝基苯氧乙酸。
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Non-Patent Citations (2)
Title |
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TAI-BAO WEI, ET AL,: "A rapid and high-yield synthesis of aryloxyacetic acid in one pot under microwave irradiation and phase transfer catalysis condition", 《INDIAN JOURNAL OF CHEMISTRY》 * |
TAI-BAO WEI, ET AL,: "Rapid and High-Yield Synthesis of Aryloxyacetates Under Microwave Irradiation and Phase-Transfer Catalysis Conditions", 《《SYNTHETIC COMMUNICATIONS》 * |
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