CN105418429B - 一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，将摩尔比为1：2～2.5的水杨酸与碱液配制成水溶液加入到反应装置，控制温度在15～25℃，搅拌条件下通入溴甲烷，点板跟踪反应程度；反应完全后，停止搅拌，室温下静置分层，分去下层含溴化物盐废水，浓缩处理得到副产品溴化物盐；上层产物经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经减压蒸馏，收集95～110℃馏份得邻甲氧基苯甲酸甲酯。

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，具体地，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的传统的合成方法，如图1所示，以水杨酸在碱性条件下与硫酸二甲酯反应生成邻甲氧基苯甲酸，再与甲醇在硫酸催化下合成邻甲氧基苯甲酸甲酯。其缺点为采用的硫酸二甲酯副产大量的硫酸单甲酯钠盐，因其比较稳定，在碱性条件下经高温在100℃以上才能使其分解成硫酸钠，而且分解速度极慢，一般8～12小时才能使基完全分解，动力消耗极高，严重制约其大模生产。本发明采用水杨酸在碱性条件下，通入溴甲烷，使基一步合成邻甲氧基苯甲酸甲酯，因溴甲烷常温下为气体，而且水中溶解度极低，因此废水中残留量极少，其副产溴化钠，通过浓缩结晶后其纯度极高，可作为副产品出售。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，采用一步法合成该产品，使用甲基化试剂为理论量，且溴甲烷常温下常压下为气体，在水中的溶解度极低。其副产单一，通过简单的浓缩即可得到纯度较高的溴化物盐，简化了其废水的处理难度，大大降低其处理动力消耗。
技术方案：本发明提供了一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，将摩尔比为1：2～2.5的水杨酸与碱液配制成水溶液加入到反应装置，控制温度在15～25℃，搅拌条件下通入溴甲烷，点板跟踪反应程度；反应完全后，停止搅拌，室温下静置分层，分去下层含溴化物盐废水，浓缩处理得到副产品溴化物盐；上层产物经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经减压蒸馏，收集95～110℃馏份得邻甲氧基苯甲酸甲酯。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述水杨酸与溴甲烷的摩尔比为1：2～2.2。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述溴甲烷先通入水杨酸2摩尔数的溴甲烷，暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品点板跟踪检测反应完全；或每次继续补通水杨酸0.01～0.05摩尔数的溴甲烷，直至检测反应完全。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述点板跟踪为取下层水层样品，加盐酸调节至PH3～4；醋酸乙酯萃取，萃取液点板检测产品斑点数目。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述点板跟踪使用的展开剂为醋酸乙酯：石油醚为30：70的混合液。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述搅拌速度为80～120转/分钟。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述减压蒸馏压强为5～15mmHg。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述反应装置装有尾气吸收机构。
进一步的，上述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，所述碱液为氢氧化钠溶液。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明所述的制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，缩短工艺流程，大幅度减少反应周期，同时减少三废产生量，简化了其废水的处理难度，大大降低其处理动力消耗和设备占用量。
附图说明
图1为本发明所述的传统工艺邻甲氧基苯甲酸甲酯的合成路线图；
图2为本发明所述邻甲氧基苯甲酸甲酯的合成路线图。
具体实施方式
下面将通过几个具体实施例，进一步阐明本发明，这些实施例只是为了说明问题，并不是一种限制。
实施例1
如图2所示的合成路线，在装有尾气吸收装置的反应瓶中将加入水杨酸69g（0.50mol），水138ml，氢氧化钠50g（1.25mol），搅拌速调节至100转/分钟，将上述物料冷却至15℃，开始缓慢通入溴甲烷，控制通入溴甲烷速度，确保无溴甲烷气体溢出，同时控制温度不超过20℃，当溴甲烷通至95g（1.0mol）后暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品，加盐酸调节至PH3～4，醋酸乙酯萃取，萃取液点板（展开剂醋酸乙酯：石油醚=30：70），观察只有一个产品斑点（无原料及中间产物）后反应结束，否则继续补通1.45g（0.015mol）溴甲烷，直至反应完全，本次试验补加3次，反应完全。停止搅拌，静置分出下层废水，废水减压浓缩蒸除水分得121g粗溴化钠（含少量水分及有机物，作副产品）。上层产品经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经5mmHg减压蒸馏，收集95～110℃馏份。馏分经高真空干燥，其中控制温度35～45℃，真空度5mmHg以，得产品83g（0.46mol），收率：92%，纯度HPLC：99.61%。
其中，HPLC条件为：色谱柱：Diamonsil C18 5µm 150×4.6mm；流动相：甲醇：蒸馏水=600:400（ml）；流速：1.0ml/min；进样量：10µl；运行时间：20min；检测波长：230nm。
实施例2
如图2所示的合成路线，在装有尾气吸收装置的反应瓶中将加入水杨酸69g（0.50mol），水150ml，氢氧化钠40g（1.00mol），搅拌速调节至80转/分钟，将上述物料冷却至25℃，开始缓慢通入溴甲烷，控制通入溴甲烷速度，确保无溴甲烷气体溢出，同时控制温度不超过20℃，当溴甲烷通至95g（1.0mol）后暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品，加盐酸调节至PH3～4，醋酸乙酯萃取，萃取液点板（展开剂醋酸乙酯：石油醚=30：70），观察只有一个产品斑点（无原料及中间产物）后反应。停止搅拌，静置分出下层废水，废水减压浓缩蒸除水分得125g粗溴化钠（含少量水分及有机物，作副产品）。上层产品经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经10mmHg减压蒸馏，收集95～110℃馏份。馏分经高真空干燥，其中控制温度35～45℃，真空度5mmHg以，得产品85g（0.47mol），收率：94%，纯度HPLC：99.83%。
其中，HPLC条件为：色谱柱：Diamonsil C18 5µm 150×4.6mm；流动相：甲醇：蒸馏水=600:400（ml）；流速：1.0ml/min；进样量：10µl；运行时间：20min；检测波长：230nm。
实施例3
如图2所示的合成路线，在装有尾气吸收装置的反应瓶中将加入水杨酸69g（0.50mol），水140ml，氢氧化钠42g（1.05mol），搅拌速调节至120转/分钟，将上述物料冷却至18℃，开始缓慢通入溴甲烷，控制通入溴甲烷速度，确保无溴甲烷气体溢出，同时控制温度不超过20℃，当溴甲烷通至95g（1.0mol）后暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品，加盐酸调节至PH3～4，醋酸乙酯萃取，萃取液点板（展开剂醋酸乙酯：石油醚=30：70），观察只有一个产品斑点（无原料及中间产物）后反应结束，否则继续补通2.375g（0.025mol）溴甲烷，直至反应完全，本次试验补加4次，反应完全。停止搅拌，静置分出下层废水，废水减压浓缩蒸除水分得123g粗溴化钠（含少量水分及有机物，作副产品）。上层产品经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经15mmHg减压蒸馏，收集95～110℃馏份。馏分经高真空干燥，其中控制温度35～45℃，真空度10mmHg以，得产品82g（0.45mol），收率：92%，纯度HPLC：99.78%。
其中，HPLC条件为：色谱柱：Diamonsil C18 5µm 150×4.6mm；流动相：甲醇：蒸馏水=600:400（ml）；流速：1.0ml/min；进样量：10µl；运行时间：20min；检测波长：230nm。
实施例4
如图2所示的合成路线，在装有尾气吸收装置的反应瓶中将加入水杨酸69g（0.50mol），水135ml，氢氧化钠48g（1.20mol），搅拌速调节至100转/分钟，将上述物料冷却至20℃，开始缓慢通入溴甲烷，控制通入溴甲烷速度，确保无溴甲烷气体溢出，同时控制温度不超过20℃，当溴甲烷通至95g（1.0mol）后暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品，加盐酸调节至PH3～4，醋酸乙酯萃取，萃取液点板（展开剂醋酸乙酯：石油醚=30：70），观察只有一个产品斑点（无原料及中间产物）后反应结束，否则继续补通0.475g（0.005mol）溴甲烷，直至反应完全，本次试验补加2次，反应完全。停止搅拌，静置分出下层废水，废水减压浓缩蒸除水分得122g粗溴化钠（含少量水分及有机物，作副产品）。上层产品经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经5mmHg减压蒸馏，收集95～110℃馏份。馏分经高真空干燥，其中控制温度35～45℃，真空度5mmHg以，得产品85g（0.47mol），收率：94%，纯度HPLC：99.62%。
其中，HPLC条件为：色谱柱：Diamonsil C18 5µm 150×4.6mm；流动相：甲醇：蒸馏水=600:400（ml）；流速：1.0ml/min；进样量：10µl；运行时间：20min；检测波长：230nm。
以上所述仅是发明的几个实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种制备邻甲氧基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于：将摩尔比为1：2～2.5的水杨酸与氢氧化钠配制成水溶液加入到装有尾气吸收机构的反应装置，控制温度在15～25℃，搅拌速度为80～120转/分钟的搅拌条件下通入溴甲烷，所述水杨酸与溴甲烷的摩尔比为1：2～2.2，所述溴甲烷先通入水杨酸2摩尔数的溴甲烷，暂停通溴甲烷，静置，取下层水层样品点板跟踪检测反应完全；或每次继续补通水杨酸0.01～0.05摩尔数的溴甲烷，直至检测反应完全；点板跟踪反应程度，所述点板跟踪为取下层水层样品，加盐酸调节至pH3～4；醋酸乙酯萃取，淬取液点板检测产品斑点数目，所述点板跟踪使用的展开剂为醋酸乙酯：石油醚为30：70的混合液；反应完全后，停止搅拌，室温下静置分层，分去下层含溴化物盐废水，浓缩处理得到副产品溴化物盐；上层产物经饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥后，经5～15mmHg减压蒸馏，收集95～110℃馏份得邻甲氧基苯甲酸甲酯。
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