CN102351707A

CN102351707A - 一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法

Info

Publication number: CN102351707A
Application number: CN2011103664960A
Authority: CN
Inventors: 王利明; 夏秋景; 陈浩
Original assignee: Suzhou Chenghe Pharmaceutical & Chemical Co Ltd
Current assignee: Suzhou Chenghe Pharmaceutical & Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2012-02-15

Abstract

本发明公开了一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，以水杨酸为起始原料，丙酮作为溶剂，无水碳酸钾作为催化剂，硫酸二甲酯作甲基化试剂，控温45~50℃，搅拌反应5~10h，反应完毕后，冷却过滤回收钾盐，滤液先经常压蒸馏回收丙酮，再经减压蒸馏得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯。该方法为一步法合成邻甲氧基苯甲酸甲酯，缩短了反应周期，大幅度降低能耗；产物钾盐（硫酸钾）可出售，无废渣产生；由于该反应在无水条件下反应，因此硫酸二甲酯用量接近理论量，且无废水产生；采用碳酸钾作催化反应其活性较高，转化率很高，可达99%以上，几乎无废液和残渣，回收的丙酮可作为溶剂直接用于反应，因此成本较低，制得的邻甲氧基苯甲酸甲酯，含量高，含量≥99.5%（GC），质量好，水杨酸含量低≤0.1%，水份含量低≤0.3%。具有很好的实用性，能够产生较好的经济效益和社会效益。

Description

一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法

技术领域

本发明属于有机化合物合成技术领域，具体涉及一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法。

背景技术

邻甲氧基苯甲酸甲酯目前工业上采用工艺为：水杨酸经硫酸二甲酸在碱性条件下水作溶剂甲基化后酸析得邻甲氧基苯甲酸，邻甲氧基苯甲酸经干燥后再与甲醇经浓硫酸催化酯化，回收甲醇，水洗涤，分离后得邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品，邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品再经高真空蒸馏得邻甲氧基苯甲酸甲酯。该工艺存在的缺点包括：1）因硫酸二甲酯在碱性条件下极易分解，因此工艺中硫酸二甲酯用量较大；2）甲基化反应转化率低，中间体邻甲氧基苯甲酸分离较困难，而且纯度低，一般含量在90%左右；3）产品酸析分离时产生大量酸性含盐废水；4）酯化反应采用浓硫酸作催化剂，后处理同样产生大量酸性废水；5）因中间体邻甲氧基苯甲酸含量较低，导至其最终产品邻甲氧基苯甲酸甲酯质量较差，产品含量98%左右，而且蒸馏后产生较多的废液和残渣。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，以实现提供一种无废水、无废渣、成本低、产品质量高的合成工艺。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法：以水杨酸为起始原料，丙酮作为溶剂，无水碳酸钾作为催化剂，硫酸二甲酯作甲基化试剂，控温45~50℃，搅拌反应5~10h，反应完毕后，冷却过滤回收钾盐，滤液先经常压蒸馏回收丙酮，再经减压蒸馏得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯。

丙酮作为溶剂继续用于反应。水杨酸、碳酸钾和硫酸二甲酯的摩尔比为1：1~2：1~1.5。丙酮用量为水杨酸重量的3~4倍。

上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，具体步骤如下：

将丙酮，无水碳酸钾，水杨酸加入反应器中，搅拌条件下缓慢滴加硫酸二甲酯，控温45~50℃，搅拌反应时间5~10h；冷却至30℃以下，过滤得滤渣和滤液；滤渣用丙酮洗涤，得钾盐和洗液；合并滤液和洗液，常压蒸馏回收丙酮，得邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品；控制真空度15mmHg以下，蒸馏邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品，收集115~120℃馏份，得邻甲氧基苯甲酸甲酯精品；其中，水杨酸、碳酸钾和硫酸二甲酯的摩尔比为1：1~2：1~1.5，溶剂丙酮用量为水杨酸重量的3~4倍；漂洗丙酮的用量为水杨酸重量的1~2倍。

邻甲氧基苯甲酸甲酯精品的质量指标包括：外观：无色透明液体；含量：≥99.5%（GC）；水杨酸：≤0.1%；水份：≤0.3%。

有益效果：与现有的邻甲氧基苯甲酸甲酯制备方法相比，本发明的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯方法具有的突出优点包括：该方法为一步法合成邻甲氧基苯甲酸甲酯，缩短了反应周期，大幅度降低能耗；产物钾盐（硫酸钾）可出售，无废渣产生；由于该反应在无水条件下反应，因此硫酸二甲酯用量接近理论量，且无废水产生；采用碳酸钾作催化反应其活性较高，转化率很高，可达99%以上，几乎无废液和残渣，回收的丙酮可作为溶剂直接用于反应，因此成本较低，制得的邻甲氧基苯甲酸甲酯，含量高，含量≥99.5%（GC），质量好，水杨酸含量低≤0.1%，水份含量低≤0.3%。具有很好的实用性，能够产生较好的经济效益和社会效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

制备邻甲氧基苯甲酸甲酯，投料配比（摩尔比）：水杨酸：碳酸钾：硫酸二甲酯＝1：1.8：1.3。投料量：水杨酸276kg，碳酸钾497kg，硫酸二甲酯328kg，溶剂丙酮828kg，漂洗丙酮276kg。

将828kg丙酮、497kg碳酸钾、276kg水杨酸依次投入到2000升反应釜中，开动搅拌，冷却条件下，控制温度小于35℃缓慢滴加328kg硫酸二甲酯，滴加时间2~2.5h，硫酸二甲酯滴加结束，缓慢升温至45~50℃，并在此温度下保温8h，保温结束，将物料冷却到30℃以下，离心过滤，收集滤液至浓缩釜，滤渣用276kg丙酮漂洗合并滤液，常压蒸馏，蒸尽丙酮后，将物料转移到蒸馏釜，开动真空机组，并升温控制真空度15mmHg收集115~120℃馏份，得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯297kg，收率：90%。

经检测，邻甲氧基苯甲酸甲酯质量为：外观：无色透明液体；含量：99.82%（GC），水杨酸：0.02%（GC），水分：0.11%

实施例2

制备邻甲氧基苯甲酸甲酯，投料配比（摩尔比）：水杨酸：碳酸钾：硫酸二甲酯＝1：2.0：1.5。投料量：水杨酸276kg，碳酸钾552kg，硫酸二甲酯378kg，溶剂丙酮828kg，漂洗丙酮276kg。

将828kg丙酮、552kg碳酸钾、276kg水杨酸依次投入到2000L反应釜中，开动搅拌，冷却条件下控制温度小于35℃缓慢滴加378kg硫酸二甲酯，滴加时间2~2.5h，硫酸二甲酯滴加结束，缓慢升温至45~50℃并在此温度下保温10h，保温结束，将物料冷却到30℃以下，离心过滤，收集滤液至浓缩釜，滤渣用276kg丙酮漂洗合并滤液，常压蒸馏，蒸尽丙酮后，将物料转移到蒸馏釜，开动真空机组，并升温控制真空度15mmHg收集115~120℃馏份，得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯302kg，收率：91%。

经检测，邻甲氧基苯甲酸甲酯质量为：外观：无色透明液体，含量：99.78%（GC），水杨酸：0.03%（GC），水分：0.14%。

实施例3

制备邻甲氧基苯甲酸甲酯，投料配比（摩尔比）：水杨酸：碳酸钾：硫酸二甲酯＝1：1.5：1.4。投料量：水杨酸276kg，碳酸钾414Kg，硫酸二甲酯353 kg，溶剂丙酮828kg，漂洗丙酮552kg。

将828kg丙酮、414Kg碳酸钾、276kg水杨酸依次投入到2000L反应釜中，开动搅拌，冷却条件下，控制温度小于35℃缓慢滴加353 kg硫酸二甲酯，滴加时间2~2.5h，硫酸二甲酯滴加结束，缓慢升温至45~50℃，并在此温度下保温9h，保温结束，将物料冷却到30℃以下，离心过滤，收集滤液至浓缩釜，滤渣用552kg丙酮漂洗合并滤液，常压蒸馏，蒸尽丙酮后，将物料转移到蒸馏釜，开动真空机组，并升温控制真空度15mmHg收集115~120℃馏份，得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯297kg，收率：89.49。

经检测，邻甲氧基苯甲酸甲酯质量为：外观：无色透明液体；含量：99.54%（GC），水杨酸：0.05%（GC），水分：0.13%。

实施例4

制备邻甲氧基苯甲酸甲酯，投料配比（摩尔比）：水杨酸：碳酸钾：硫酸二甲酯＝1：1：1。投料量：水杨酸276kg，碳酸钾276 kg，硫酸二甲酯252 kg，溶剂丙酮828kg，漂洗丙酮400kg。

将828kg丙酮、276 kg碳酸钾、276kg水杨酸依次投入到2000L反应釜中，开动搅拌，冷却条件下控制温度小于35℃缓慢滴加252 kg硫酸二甲酯，滴加时间2~2.5h，硫酸二甲酯滴加结束，缓慢升温至45~50℃并在此温度下保温5h，保温结束，将物料冷却到30℃以下，离心过滤，收集滤液至浓缩釜，滤渣用400kg丙酮漂洗合并滤液，常压蒸馏，蒸尽丙酮后，将物料转移到蒸馏釜，开动真空机组，并升温控制真空度15mmHg收集115~120℃馏份，得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯302kg（已确认），收率：91%。

经检测，邻甲氧基苯甲酸甲酯质量为：外观：无色透明液体，含量：99.63%（GC），水杨酸：0.08%（GC），水分：0.16%。

Claims

1.一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于：以水杨酸为起始原料，丙酮作为溶剂，无水碳酸钾作为催化剂，硫酸二甲酯作甲基化试剂，控温45~50℃，搅拌反应5~10h，反应完毕后，冷却过滤回收钾盐，滤液先经常压蒸馏回收丙酮，再经减压蒸馏得产品邻甲氧基苯甲酸甲酯。

2.根据权利要求1所述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于：丙酮作为溶剂继续用于反应。

3.根据权利要求1所述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于：水杨酸、碳酸钾和硫酸二甲酯的摩尔比为1：1~2：1~1.5。

4.根据权利要求1所述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于：丙酮用量为水杨酸重量的3~4倍。

5.根据权利要求1所述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于，具体步骤如下：

将丙酮，无水碳酸钾，水杨酸加入反应器中，搅拌条件下缓慢滴加硫酸二甲酯，控温45~50℃，搅拌反应时间5~10h；冷却至30℃以下，过滤得滤渣和滤液；滤渣用丙酮洗涤，得钾盐和洗液；合并滤液和洗液，常压蒸馏回收丙酮，得邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品；控制真空度15mmHg以下，蒸馏邻甲氧基苯甲酸甲酯粗品，收集115~120℃馏份，得邻甲氧基苯甲酸甲酯精品；其中，水杨酸、碳酸钾和硫酸二甲酯的摩尔比为1：1~2：1~1.5，溶剂丙酮用量为水杨酸重量的3~4倍，漂洗丙酮的用量为水杨酸重量的1~2倍。