CN102070428A - 一种合成3-羟基苯乙酮的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其合成步骤为：向反应容器中加入1，2-二氯乙烷，三氯化铝、乙酰氯，搅拌均匀后家苯磺酸，加完后升温至45~55℃搅拌反应28~32小时；反应完毕后将反应混合物缓慢倾入冰水中，分层，水层用1，2-二氯乙烷萃取两次，合并1，2－二氯乙烷层、干燥、过滤，减压蒸馏得3-乙酰基苯磺酸；将3-乙酰基苯磺酸加入到碱性溶液中，加热使其溶解后在95~105℃下继续反应28~35小时；反应完毕后将反应混合物冷却到5~10℃，滴加浓盐酸调节pH值至4.8~5.2，过滤、干燥后得产物3-羟基苯乙酮。本发明具有反应条件温和，反应步骤少，原料便宜、易得、成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种合成3-羟基苯乙酮的方法。
背景技术
3-羟基苯乙酮, 结构式如下式（1）所示，又名间羟基苯乙酮, 间羟基乙酰苯, 间乙酰苯酚，3-羟基乙酰苯, 3-乙酰苯酚, 3-对羟基苯乙酮, 3-羟基乙酸苯酮，主要用作药物苯肾上腺素的中间体，市场需求量很大。
（1）3－羟基苯乙酮结构式
现有的3－羟基苯乙酮合成方法，是以苯或苯的衍生物为原料，先在3－羟基上引入保护基团，然后再经脱去3－羟基上的保护基来获得。这些保护基有甲基[Park, Jiyeon; Chae, Junghyun. Synlett, 2010, 11:1651-1656]、苄基[Zhou,Linna;Wang,Wenjing;et.al.,TetrahedronLetters,vol.49,33;(2008);4876-4878]、乙酰基[Narender, T.; Reddy, K. P.; Madhur, G.; Synthetic Communications, 2009, 11:1949-1956]、硅烷基[Wang, Bing; Sun, Hui-Xia; Sun, Zhi-Hua, Journal of Organic Chemistry, 2009, 74(4):1781-1784; Ohgiya, Tadaaki; Nishiyama, Shigeru, Tetrahedron Letters, 2004, 45(33):6317-6320]等，这些方法中羟基的引入都比较困难，并且引入后还需要进行保护和脱保护反应，整个过程步骤多，产率低。在乙酰基的间位引入羟基是合成3－羟基苯乙酮较为简单有效的方法。羟基的引入分为直接法和间接法两种。直接法是在苯乙酮的间位直接引入羟基［Palmisano, Giovanni; Addamo, Maurizio, et. al., Chemical Communications, 2006, 9: 1012-1014; Mita, Shuichi; Sakanoto, Takao; Yamada, Shingo; Sakaguchi, Satoshi; Ishii Yasutaka, Tetrahedron Letters, 2005, 46(45): 7729-7732; Gesson, Jean-Pierre; Jacquesy, Jean-Claude; Jouannetaud, Marie-Paule; Morellet, Guy, Tetrahedron Letters, 1983, 24(30): 3095-3098; Kurata, Tsunehiko; Watanabe, Yasumasa; Katoh, Makoto; Sawaki, Yasuhiko, Journal of the American Chemical Society, 1988, 110(22): 7472-7478; Fujimoto, Kazuo; Tokuda, Yuichiro; Maekawa, Hirofumi; Matsubara, Yoshiharu; Mizuno, Takumi; Nishiguchi, Ikuzo, Tetrahedron, 52(11): 3889-3896］，该方法虽然步骤少，但产率低，产物复杂，难于分离，而且反应条件苛刻，不适于工业化生产；间接法是将苯乙酮间位上的其它集团转换为羟基，这种方法反应条件相对温和，易于实现工业化生产。该方法目前文献报导的有将卤素转化为羟基[Sun Li; Pei, Wen; Shen, Chen, Journal of Chemical Research, 2006, 6: 388-389; Anderson, Kevin W.; Ikawa, Takashi; Tundel, Rachel E.; Buchwald, Stephen L. Journal of the American Chemical Society, 2006, 128(33): 10694-10695]、将硝基转化为羟基[King; Mcwhirter; Barton, Journal of the American Chemical Society, 1945, 67: 2089-2090]和将硼酸酯转化为羟基［Jung, Young Chun; Mishra, Ragesh Kumar; Yoon, Cheol Hwan; Jung, Kyung Woon, Organic Letters, 2003, 5(13): 2231-2234］。这些方法原料较为昂贵，有些要用到钯催化剂，生产成本高。
发明内容
本发明针对现有技术的上述不足，提出一种反应条件温和，反应步骤少，原料便宜、易得、成本低的合成3-羟基苯乙酮的方法。
为了解决上述技术问题，本发明合成3-羟基苯乙酮的方法的合成路线如下：
本发明的具体技术方案为：一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其合成步骤为：
（1）向反应容器中加入1，2-二氯乙烷，三氯化铝、乙酰氯，室温下搅拌均匀后分批加入苯磺酸，加完后升温至45~55℃继续搅拌反应28~32小时；反应完毕后将反应混合物缓慢倾入冰水中，分层即分出1，2-二氯乙烷层和水层，水层再用1，2-二氯乙烷萃取两次，合并1，2－二氯乙烷层、干燥、过滤，减压蒸馏得3-乙酰基苯磺酸（3-磺酸基苯乙酮）；
（2）将步骤（1）中的3-乙酰基苯磺酸加入到碱性溶液中，加热使其溶解后在95~105℃下继续反应28~35小时；反应完毕后将反应混合物冷却到5~10℃，滴加浓盐酸调节PH值至4.8~5.2，过滤、干燥后得产物3-羟基苯乙酮。
本发明步骤（1）中的乙酰氯、三氯化铝、苯磺酸的摩尔配比为1.0~1.5∶3.5~4∶1，优选为1.2∶3.6∶1。
本发明步骤（1）中所述的苯磺酸在所述1，2-二氯乙烷中的浓度为0.65~0.67摩尔/升，即每1升1，2-二氯乙烷中含有苯磺酸0.65~0.67摩尔。
本发明上述步骤（2）中的碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，优选为浓度5mol/l的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
本发明上述步骤（2）中3-乙酰基苯磺酸在5mol/l的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液中的浓度为0.7~0.8 mol/l，即每1升的5mol/l氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液中含有3-磺酸基苯乙酮0.7~0.8 mol。
本发明步骤（2）中反应条件优选在100℃下继续反应30小时.
本发明步骤（2）中反应完毕后反应混合物优选冷却到10℃。
本发明步骤（2）中滴加浓盐酸调节PH值优选至5。
本发明的优点和有益效果：
（1）本发明以苯磺酸为反应原料，价格便宜、容易获得；反应过程不使用钯等昂贵物质作为催化剂，因此，生产成本低。
（2）本发明反应过程，先经苯环酰基化反应生成3-乙酰基苯磺酸，然后在碱性条件下将3-乙酰基苯磺酸中磺酸基置换为羟基，就获得目标产物，就无需在羟基上引入保护基再脱保护，因此，反应路线短、反应条件温和、收率高。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例。
实施例1
1）向装有机械搅拌器和温度计的三口烧瓶中加入1，2-二氯乙烷150毫升，三氯化铝47.5克（0.36mol），乙酰氯9.36克（0.12mol），室温下搅拌均匀后分批加入苯磺酸16克（0.1mol），加完后升温至50℃继续搅拌反应30小时。反应完毕后将反应混合物缓慢倾入500毫升冰水中，分出1，2－二氯乙烷层，水层分别用100毫升1，2－二氯乙烷萃取两次，合并1，2－二氯乙烷层，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏除去1，2－二氯乙烷得产物3－磺酸基苯乙酮10克（0.05mol），产率50％。
2）将3－磺酸基苯乙酮30克（0.15mol）加入到200毫升5mol/l的氢氧化钾溶液中，加热使其溶解后在100℃下继续反应30小时。反应完毕后将反应混合物冷却到10℃，滴加浓盐酸调节PH值至5，过滤，所得固体干燥后得产物3－羟基苯乙酮16.32克（0.12mol），产率80％。
实施例2
步骤（1）同实施例1；
步骤（2）中将氢氧化钾改为氢氧化钠，其它不变，得固体产物3－羟基苯乙酮15.3克（0.11mol），产率73％。
Claims (9)
1.一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：其合成步骤为：
（1）向反应容器中加入1，2-二氯乙烷，三氯化铝、乙酰氯，室温下搅拌均匀后分批加入苯磺酸，加完后升温至45~55℃继续搅拌反应28~32小时；反应完毕后将反应混合物缓慢倾入冰水中，分层即分出1，2-二氯乙烷层和水层，水层再用1，2-二氯乙烷萃取两次，合并1，2－二氯乙烷层、干燥、过滤，减压蒸馏得3-乙酰基苯磺酸；
（2）将步骤（1）中的3-乙酰基苯磺酸加入到碱性溶液中，加热使其溶解后在95~105℃下继续反应28~35小时；反应完毕后将反应混合物冷却到5~10℃，滴加浓盐酸调节PH值至4.8~5.2，过滤、干燥后得产物3-羟基苯乙酮。
2.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（1）中的乙酰氯、三氯化铝、苯磺酸的摩尔配比为1.0~1.5∶3.5~4∶1。
3.根据权利要求2所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（1）中的乙酰氯、三氯化铝、苯磺酸的摩尔配比为1.2∶3.6∶1。
4.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的苯磺酸在所述1，2-二氯乙烷中的浓度为0.65~0.67摩尔/升。
5.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（2）中的碱性溶液为浓度5mol/l的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
6.根据权利要求5所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（2）中3-乙酰基苯磺酸在5mol/l的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液中的浓度为0.7~0.8 mol/l。
7.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（2）中反应条件为在100℃下，反应30小时。
8.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（2）中反应完毕后反应混合物冷却到10℃。
9.根据权利要求1所述的一种合成3-羟基苯乙酮的方法，其特征在于：步骤（2）中滴加浓盐酸调节PH值为5。
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