CN105481702A

CN105481702A - 一锅法合成间氨基苯乙醚的方法

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Publication number: CN105481702A
Application number: CN201510853968.3A
Authority: CN
Inventors: 孔明; 贡晗; 陶建国; 彭文博; 万德贵
Original assignee: ZHEJIANG HONGSHENG CHEMICAL RESEARCH Ltd
Current assignee: ZHEJIANG HONGSHENG CHEMICAL RESEARCH Ltd
Priority date: 2015-11-27
Filing date: 2015-11-27
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2035-11-27
Also published as: CN105481702B

Abstract

本发明公开了一种一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，包括以下步骤：将间氨基苯酚、碱、溶剂投入反应釜中，然后仅加入烷基化试剂或者同时加入催化剂和烷基化试剂，加料完毕，密闭反应釜，在室温搅拌下0.5～1h；然后升温至40℃～80℃反应1～8h，反应结束后，所得反应液冷却至室温后过滤，得滤液；滤液减压蒸馏，得间氨基苯乙醚。采用本发明的方法合成间氨基苯乙醚，具有反应温度低、安全性能高、操作方便、产品纯度和收率高等特点。

Description

一锅法合成间氨基苯乙醚的方法

技术领域

本发明涉及一种间氨基苯乙醚的合成方法。

背景技术

间氨基苯乙醚，其分子式为C₈H₁₁NO，其结构式如下：

间氨基苯乙醚纯品为无色油状液体，是染料及其他有机合成的重要中间体。

目前报道的合成间氨基苯乙醚的方法主要有以下几种：

方法1、以间氨基苯酚为起始原料，为避免-NH₂烷基化采用乙酸乙酰化保护氨基，经溴乙烷烷基化后，再盐酸水解脱乙酰基、碱中和制得，为目前主要的工业生产方法。该方法工艺步骤多，操作繁琐；用盐酸水解对设备要求较高，同时废水较多污染环境；另外，采用盐酸进行水解，使得苯环上的甲氧基团在酸性水解过程中被同时水解，且水解出来的氨基容易与酸成盐，对产物的分离提纯和收率都会造成较大影响。

方法2、专利CN101456820A以间氨基苯酚、乙醛为原料、水为溶剂，在稀土金属Pt催化剂与盐酸和醋酸的共同作用下，进行催化加氢，氢气压力3MPa，摩尔收率达到80％以上。使用金属Pt催化剂加氢还原取代，虽然解决了三废问题，催化剂循环使用，但增加了成本。同时该工艺需采用高压设备，安全性差，操作不方便，投资高。

方法3、文献(T.Gonec,etal.FromMolecules,20(6),9767-9787；2015)以间氨基苯酚、溴乙烷为原料、N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，在3倍间氨基苯酚摩尔量的氢化钠作用下，室温反应24h收率80％。该方法虽然步骤少，但采用了易燃易爆的氢化钠，而且氢化钠使用量大造成成本增加，同时反应时间长不适合工业生产。

方法4、专利CN1477094A以间二硝基苯为起始原料、氯苯为溶剂，以碱金属乙醇盐乙醇钠、乙醇钾为烷氧基化试剂，以非极性质子化合物二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺等为催化助剂，在三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵等相转移催化剂下催化合成间硝基苯乙醚，再经Na₂S还原制得，溶剂和催化助剂回收利用。该方法使用了价格较贵的三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵相转移催化剂，相转移催化剂难以回收增加了成本，同时采用Na₂S还原工艺三废较多。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种反应温度低、安全性能高、操作方便、产品纯度和收率高的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，包括以下步骤：

1)、将间氨基苯酚、碱、溶剂投入反应釜中，然后仅加入烷基化试剂或者同时加入催化剂和烷基化试剂，加料完毕，密闭反应釜，在室温(常温)搅拌下0.5～1h；然后升温至40℃～80℃反应1～8h，反应结束后，所得反应液冷却至室温后过滤，得滤液；

碱与间氨基苯酚摩尔比为1:1，

催化剂与间氨基苯酚的摩尔比为0～0.07:1；

烷基化试剂与间氨基苯酚的摩尔比为1.0～1.5:1(较佳为1.1～1.5：1)；

备注说明：当催化剂与间氨基苯酚的摩尔比为0:1时；即代表不使用催化剂，即，上文中对应的是“仅加入烷基化试剂”；

2)、将步骤1)所得的滤液减压蒸馏，得间氨基苯乙醚(淡黄色油状液体)。

作为本发明的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法的改进：所述步骤1)中：催化剂与间氨基苯酚的摩尔比为0.02～0.07:1；升温至40℃～80℃反应1～4h。

作为本发明的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法的进一步改进：

烷基化试剂为氯乙烷；

催化剂为吡啶、甲基吡啶、乙基吡啶；

碱为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾。

作为本发明的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法的进一步改进：步骤1)中所用溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜，溶剂的体积与作为原料的间氨基苯酚的摩尔之比为500～700mL/mol。

在本发明中，室温(常温)一般是指10～30℃。

本发明的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，以间氨基苯酚、碱(例如为氢氧化钠)、氯乙烷(为烷基化试剂)为原料、吡啶等为催化剂，一锅法投料，先室温(常温)下搅拌，然后升温反应；反应结束后经过滤，滤液减压蒸馏，回收溶剂，得到间氨基苯乙醚。本发明通过常温下搅拌使间氨基苯酚转化为间氨基苯酚钠盐(例如为间氨基苯酚钠、间氨基苯酚钾)，使得间氨基苯酚氧负离子的亲核能力增强，优先与氯乙烷反应生成间氨基苯乙醚，在催化剂吡啶作用下升高并控制温度，缩短了反应时间提高产物间氨基苯乙醚的选择性，避免副产物N-乙基间乙氧基苯胺的生成。本发明的方法属于氨基不需保护直接合成的一锅法、反应温度低、安全性能高、操作方便、产品纯度和收率高等优点，适用于工业化生产。

本发明的间氨基苯乙醚合成的反应方程式如下：

采用本发明方法最终所得的淡黄色油状液体，GC检测，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚＝99％～99.8％:0～1％:0。

综上所述，本发明的间氨基苯乙醚的制备方法，具有如下优点：

1、与传统生产方法比较，本发明的工艺氨基未经保护、脱保护直接反应，操作方便，反应步骤少，污染小；

2、反应先常温下搅拌间氨基苯酚转化为间氨基苯酚钠盐，在催化剂吡啶作用下升高并控制温度，缩短了反应时间提高产物间氨基苯乙醚的选择性，避免副产物的生成。

具体实施方式

实施例1、一种间氨基苯乙醚的制备方法(一锅法合成间氨基苯乙醚的方法)，以间氨基苯酚为原料，依次进行以下步骤：

(1)将间氨基苯酚21.8g(0.20mol)、氢氧化钠8.0g(0.20mol)、120mL溶剂(N,N-二甲基甲酰胺)投入250mL反应釜中，然后加入0.79g(0.010mol，间氨基苯酚摩尔量的5％)吡啶和16.77g(0.220mol)氯乙烷。加料完毕，密闭反应釜，在常温条件下搅拌下0.5h。然后升高温度至50℃反应2h，反应结束后冷却反应液至室温，将反应液过滤，滤液留用；

(2)将步骤(1)所得的滤液在11mmHg真空度下减压蒸馏，分别收集40～55℃馏份的溶剂和116～135℃馏份的淡黄色油状液体25.8g，收率94.0％。该淡黄色油状液体中，目标产物与副产物含量比(摩尔比)为：间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝99.0％:1.0％:0。

改变实施例1中的催化剂和氯乙烷用量、反应温度、反应时间，其余等同于实施例1，分别得到实施例2～实施例11。所得间氨基苯乙醚的收率、纯度如表1所示。

表1

序号

氯乙烷

吡啶

反应温度

时间

选择性(％)

收率(％)

	(mol)	(mol)	(℃)	(h)	O:NO:N
							实施例1	0.220	0.010	50	2	99.0％:1.0％:0	94.0％
实施例2	0.220	0	80	8	94.1:5.9:0	78.3
							实施例3	0.220	0.004	50	4	98.8:1.2:0	94.0
实施例4	0.220	0.007	50	2	99.6:0.4:0	95.5
							实施例5	0.220	0.014	50	1	93.4:6.6:0	85.2
实施例6	0.220	0.007	40	3	99.1:0.9:0	94.5
							实施例7	0.220	0.007	70	2	97.4:2.6:0	93.5
实施例8	0.220	0.007	80	1	95.3:4.7:0	88.5
							实施例9	0.220	0.007	50	4	96.4:3.6:0	91.7
实施例10	0.260	0.007	50	2	98.6:1.4:0	93.5
							实施例11	0.300	0.007	50	2	97.8:2.2:0	92.5

实施例12～实施例18

改变实施例1中的催化剂的名称，碱的名称，摩尔量不变；其余等同于实施例1，分别得到实施例12～实施例18。所得间氨基苯乙醚的收率、纯度如表2所示。

表2

实施例19、将实施例1中的溶剂由N,N-二甲基甲酰胺改成二甲基亚砜，用量不变；其余等同于实施例1。收率为94.1％；间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝99.0％:1.0％:0。

对比例1-1、取消实施例1中的“在常温条件下搅拌下0.5h”，然后将“50℃反应2h”改成“50℃反应2.5h”，其余等同于实施例1。收率为63.4％；间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝87.5％:12.5％:0。

对比例1-2、将实施例1中的在常温条件下搅拌的时间由0.5h改成2h；其余等同于实施例1。收率为94.1％；间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝99.0％:1.0％:0。

对比例2、将实施例1中的溶剂由N,N-二甲基甲酰胺分别改成乙醇、水、氯苯；用量不变；其余等同于实施例1。

当为乙醇时，收率为51.7％，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝74.1％:17.4％:8.5％；

当为水时，收率为21.2％，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝53.8％:29.0％:17.2％；

当为氯苯时，收率为61.5％，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝88.3％:9.1％:0％。

对比例3、将实施例1中的氯乙烷分别改成溴乙烷、碘乙烷，摩尔量不变；其余等同于实施例1。

当为溴乙烷时，收率为44.7％，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝66.0％:24.0％:10.0％；

当为碘乙烷时，收率为32.5％，间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯乙醚：N-乙基间氨基苯酚(O:NO:N)＝44.3％:37.2％:18.5％。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims

1.一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是包括以下步骤：

1)、将间氨基苯酚、碱、溶剂投入反应釜中，然后仅加入烷基化试剂或者同时加入催化剂和烷基化试剂，加料完毕，密闭反应釜，在室温搅拌下0.5～1h；然后升温至40℃～80℃反应1～8h，反应结束后，所得反应液冷却至室温后过滤，得滤液；

碱与间氨基苯酚摩尔比为1:1，

催化剂与间氨基苯酚的摩尔比为0～0.07:1；

烷基化试剂与间氨基苯酚的摩尔比为1.0～1.5:1；

2)、将步骤1)所得的滤液减压蒸馏，得间氨基苯乙醚。

2.根据权利要求1所述的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是所述步骤1)中：

催化剂与间氨基苯酚的摩尔比为0.02～0.07:1；

升温至40℃～80℃反应1～4h。

3.根据权利要求1或2所述的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是：所述烷基化试剂为氯乙烷。

4.根据权利要求3所述的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是：所述催化剂为吡啶、甲基吡啶、乙基吡啶。

5.根据权利要求4所述的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是：所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾。

6.根据权利要求1～5任一所述的一锅法合成间氨基苯乙醚的方法，其特征是：

所述步骤1)中所用溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜，溶剂的体积与作为原料的间氨基苯酚的摩尔之比为500～700mL/mol。