CN104230681A - 1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法 - Google Patents

1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯的制备方法，所述制备方法的合成路线如下：

Description

1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法
技术领域
本发明涉及化学合成领域，具体涉及一种制备1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯的方法。
背景技术
在粮食的储藏过程中，为了防治害虫、保护粮食的品质，往往需要使用杀虫剂。然而，长期大量的连续使用对人类具有较高毒性的化学杀虫剂，不但会使害虫产生不同程度的抗药性，而且还带来严重的环境污染，损害人体健康和生态安全，因此寻找和使用高效、低毒、无公害、不易产生抗药性的新型杀虫剂已成为必然趋势。由于对储粮害虫具有较高的生物活性，又不易产生抗药性，对人畜毒性小，不污染环境等优点，天然药用植物日渐有取代非天然化学杀虫剂的巨大潜力，这引起了人们的广泛关注，许多学者对药用植物杀虫剂进行了开发利用。1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯（榄香素）是从中药材植物－香薷（Elsholtzia sp）中提取的一种具有杀虫活性的成分。据报道，含有这种物质的挥发油对杂拟谷盗等储粮害虫的成虫具有一定的触杀作用，并对上述害虫的子一代种群繁殖抑制作用明显。
1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯具有麻醉作用，在医药领域也有广阔的应用空间。
目前，1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯大多都是从植物中提取，很少有关于1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯人工合成的报道，而天然植物中所含1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯的量很少，且提取难度大，程序繁杂，成本高，难以满足生产的需要。
国内有关于1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯的合成文献，用的路线如下：
此路线方法优点是反应步数少，缺点是要用到柱层析，成本高，难以进行工业化大量生产，且总产率仅为25.8%。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单、成本低、总收率高、适于进行工业化生产的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是，1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，所述制备方法以焦性没食子酸为原料，所述制备方法的合成路线如下：
。
优选的，所述制备方法的具体反应步骤如下：
a) 制备1,2,3-三甲氧基苯：将焦性没食子酸、蒸馏水和氢氧化钠水溶液混合反应，滴加硫酸二甲酯，加热回流，分液，甲苯萃取，常压回收甲苯，减压蒸馏，收集馏分，得到1,2,3-三甲氧基苯；
b) 制备2,6-二甲氧基苯酚：将1,2,3-三甲氧基苯用溶剂溶解，加入选择性去甲基试剂，分液，常压浓缩溶剂，得到2,6-二甲氧基苯酚；
c) 制备2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯：将2,6-二甲氧基苯酚和溶剂、纯碱、卤丙烯混合加热反应，冷却过滤，浓缩溶剂，得到2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯；
d) 制备2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚：将2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯高温反应，得到2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚；
e) 制备1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯：将2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚和蒸馏水、氢氧化钠水溶液混合，滴加硫酸二甲酯，分液，甲苯萃取，常压回收甲苯，减压蒸馏，收集馏分，即得到产物1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯。
优选的，所述步骤a中，焦性没食子酸与氢氧化钠、硫酸二甲酯的摩尔比为1：3.3：3.3。
优选的，所述步骤b中的溶剂为二卤甲烷、丙酮、卤仿、1,2-二卤乙烷、甲苯中的一种或两种或两种以上的混合物。
优选的，所述步骤b中的选择性去甲基试剂为三卤化铝、甲烷磺酸、氯化锌、三氟化硼、丙酸中的一种或两种或两种以上的混合物。
优选的，所述步骤c中，2,6-二甲氧基苯酚与卤丙烯的摩尔比为1:1.2。
优选的，所述步骤c中所用溶剂为二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）、二卤甲烷、卤仿或丙酮。
优选的，所述步骤c所用的X代表卤素。
优选的，所述步骤c所用的X是卤丙烯。
优选的，所述步骤c所用的X是氟丙烯，氯丙烯，溴丙烯。
优选的，所述步骤c中的加热反应在40~150℃之间进行。
优选的，所述步骤d中的高温为120～250℃。
优选的，所述步骤e中, 2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚与氢氧化钠、硫酸二甲酯的摩尔比为1：1.1：1.1。
本发明具有如下特点：
（1）产品1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯的收率较高，总收率可达49%以上。
（2）采用高真空减压蒸馏，得到的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯产品纯度较高，色泽美观。
（3）反应过程工艺简单，反应中不需要高温高压。
（4）反应中所用的溶剂可以回收重复利用。
（5）所需的各种原料简单易得，价格低廉。
（6）本发明合成工艺简单，生产成本低，工艺清洁不污染环境，适合商业化生产。
因此，本发明的有益效果是：合成工艺条件简单，成本低，反应的总产率可达到49%以上，适合工业化大量生产，具有巨大的商业价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
实施例1，
步骤a：在反应瓶中加入焦性没食子酸126 g、水300 g搅拌，30%液碱328ml，于40℃左右，滴加硫酸二甲酯310 ml，滴加过程中要求反应内温不要超过60℃，pH≥9。滴加完升温至90℃保温1小时，冷却，分液，水层甲苯萃取析出的固体过滤分离出来然后减压蒸馏，收集130-132℃（20mmHg）馏分，得到白色结晶固体，产率90%。
步骤b：反应瓶中加入二氯甲烷800ml，三氯化铝400g，搅拌下滴加1,2,3-三甲氧基苯的二氯甲烷溶液（168g 1,2,3-三甲氧基苯溶解于200ml二氯甲烷中）,滴加过程中控温20-40℃，滴加完继续搅拌2-3小时，然后将反应液慢慢加入盛有大量冰水的稀盐酸中来淬灭三氯化铝，分液，有机层再用少量稀盐酸洗涤，分液，常压蒸馏除去溶剂，得到棕黄色油状液体或固体，产率80%。
步骤c：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g ,DMF,加热至80℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率90％。
步骤d：将2,6-二甲氧基-烯丙氧基苯100g于250ml反应瓶中加热至160-180℃，反应1-2小时，得到粘稠状深棕色液体，产率95%。
步骤e：将2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚194g，水500ml混合搅拌，于70-80C同时滴加硫酸二甲酯112ml和30%液碱120ml，滴加过程保持pH 8-10 ，滴加完毕保温2小时，冷却分液，分别用150ml水水洗2次，减压蒸馏，收集145-147℃（20mmHg）馏分得到无色或微黄色有特殊熏香味油状液体，产率80%。
实施例2，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为AlCl3，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例3，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为甲烷磺酸，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例4，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为ZnCl2+丙酸混合液(体积比1:4)，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例5,
步骤b的选择性脱甲基试剂改为AlBr3，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例6，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为CH2Cl2，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例7，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为氯仿，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例8，
步骤b的选择性脱甲基试剂改为1,2-二氯乙烷，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
实施例9,
步骤b的选择性脱甲基试剂改为甲苯，其他条件与实施例1相同的条件下进行反应，结果见表1。
表1  实施例1~9反应结果表
 表1续   实施例1~9反应结果表
实施例10，
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g ,DMF，加热至55℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率75％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例11，
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g，丙酮，加热至55℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收丙酮和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率55％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例12，
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g , 乙腈，加热至55℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收乙腈和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率65％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例13，
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g , DMF，加热至55℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率75％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例14,
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g , DMF，加热至70℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率85％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例15,
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g , DMF，加热至80℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率90％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
实施例16,
步骤c改为：反应瓶中加入2,6-二甲氧基苯酚154 g、氯丙烯115 g、碘化钾1 g , DMF，加热至90℃反应24小时，过滤，母液减压浓缩回收DMF和未反应的氯丙烯，得到棕黄色液体，产率90％。其他条件与实施例1相同的情况下进行反应，反应结果见表2。
表2     实施例10~16反应结果表
续表2  实施例10~17反应结果表
本发明合成工艺条件简单，成本低，反应的总产率可达到49%以上，适合工业化大量生产，具有巨大的商业价值。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述制备方法以焦性没食子酸为原料，所述制备方法的合成路线如下：
。
2.如权利要求1所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述制备方法的反应步骤如下：
a) 制备1,2,3-三甲氧基苯：将焦性没食子酸、蒸馏水和氢氧化钠水溶液混合反应，滴加硫酸二甲酯，加热回流，分液，甲苯萃取，常压回收甲苯，减压蒸馏，收集馏分，得到1,2,3-三甲氧基苯；
b) 制备2,6-二甲氧基苯酚：将1,2,3-三甲氧基苯用溶剂溶解，加入选择性去甲基试剂，分液，常压浓缩溶剂，得到2,6-二甲氧基苯酚；
c) 制备2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯：将2,6-二甲氧基苯酚和溶剂、纯碱、卤丙烯混合加热反应，冷却过滤，浓缩溶剂，得到2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯；
d) 制备2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚：将2,6-二甲氧基-1-烯丙氧基苯高温反应，得到2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚；
e) 制备1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯：将2,6-二甲氧基-4-烯丙基苯酚和蒸馏水、氢氧化钠水溶液混合，滴加硫酸二甲酯，分液，甲苯萃取，常压回收甲苯，减压蒸馏，收集馏分，即得到产物1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯。
3.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤a中，焦性没食子酸与氢氧化钠、硫酸二甲酯的摩尔比为1：3.3：3.3。
4.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤b中的溶剂为二卤甲烷、丙酮、卤仿、1,2-二卤乙烷、甲苯中的一种或两种或两种以上的混合物。
5.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤b中的选择性去甲基试剂为三卤化铝、甲烷磺酸、氯化锌、三氟化硼、丙酸中的一种或两种或两种以上的混合物。
6.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤c中，2,6-二甲氧基苯酚与卤丙烯的摩尔比为1:1.2。
7.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤c中所用溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二卤甲烷、卤仿、乙腈或丙酮。
8.如权利要求1所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤c所用的X代表卤素。
9.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤c中的加热反应在40~150℃之间进行。
10.如权利要求1或2所述的1,2,3-三甲氧基-5-烯丙基苯制备方法，其特征在于，所述步骤d中的高温为120～250℃。
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