CN105753782A - 一种8-羟基喹啉及其合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种8?羟基喹啉及其合成方法，该方法以邻氨基苯酚、无水甘油和邻硝基苯酚为原料，包括以下步骤：(1)催化剂的制备，将三氧化二镍溶解于浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；(2)将邻氨基苯酚、无水甘油、邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入上述步骤中得到的催化剂，维持温度70?90℃下持续搅拌5h，待反应完成后，调节pH至7?8，蒸馏得到8?羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8?羟基喹啉纯品。该方法可以提高8?羟基喹啉的产出率，减少副产物的产出，产品的纯度高，反映温度比较温和，生产过程安全，易于大规模工业化生产。

Description

一种8-羟基喹啉及其合成方法
技术领域：
本发明涉及生物医药技术领域，特别是涉及一种8-羟基喹啉及其合成方法。
背景技术：
8-羟基喹啉是重要的医药中间体，是制备卤化喹啉类抗阿米巴药物的中间体，对治疗阿米巴痢疾有显著的效果。同时它也是有机合成的重要原料，它的硫酸盐和铜盐都是性能优良的消毒剂以及防腐防霉剂。以8-羟基喹啉为原料合成燃料，农药和染料已是十分普遍的生产方法。由于8-羟基喹啉在多领域均有十分重要的用途，它的制备方法一直受到广泛的关注与研究。
目前比较普遍的8-羟基喹啉的合成方法有氯代水解法，磺化碱熔法，Skraup合成法以及氨基水解法。在这其中，氨基水解法和氯代水解法的原料比较昂贵，生产成本高，不适合大规模的工业化生产。而磺化碱熔法的生产过程中使用的磺化产物分离困难，耗费大量的发烟硫酸，生产步骤较为复杂，产率受到限制。因此，Skraup合成法制备8-羟基喹啉是工业生产中更加经济有效的生产方法。
但是，Skraup在生产过程中同样存在一些不足，如反映温度较高，反应过程中产生的副产物比较多，难分离等问题。中国专利CN200710193272.8以2-N-对甲苯磺酰胺基苯酚，三乙胺，甲醇为原料制备8-羟基喹啉，之后用水蒸汽蒸馏制得高纯度的8-羟基喹啉。该方法制备8-羟基喹啉使用的原料依然是昂贵不易得的，而且副产物依然较多，产率受限。
发明内容：
本发明的目的是提供一种合成8-羟基喹啉的方法，该方法使用一种新型的催化剂，可以提高8-羟基喹啉的产出率，减少副产物的产出，产品的纯度高，反映温度比较温和，生产过程安全，易于大规模工业化生产。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种8-羟基喹啉的合成方法，包括以下步骤：
1、催化剂的制备，将三氧化二镍溶解于浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将邻氨基苯酚、无水甘油、邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入上述步骤中得到的催化剂，维持温度70-90℃下持续搅拌5h，待反应完成后，调节pH至7-8，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
作为上述技术方案的优选，其中步骤1中所述三氧化二镍的质量与浓硫酸的体积比为0.3-0.5g/L。
作为上述技术方案的优选，其中步骤1中所述三氧化二镍的质量与冰醋酸的体积比为2-3g/L。
作为上述技术方案的优选，其中步骤2中所述邻氨基苯酚与无水甘油的摩尔比为1:1-2。
作为上述技术方案的优选，其中步骤2中所述邻氨基苯酚与邻硝基苯酚的摩尔比为1:1-2。
作为上述技术方案的优选，其中步骤2中所述调节pH的物质为质量分数为40％的氢氧化钠水溶液或氨水中的一种。
作为上述技术方案的优选，其中步骤2中所述邻氨基苯酚摩尔数与催化剂的体积比为0.01-0.02mol/mL。
本发明具有以下有益效果：
反应中使用了新型的催化剂，催化反应，使反应条件更加温和，易于实施。使用邻硝基苯酚量比较少，在反应过程中可以被还原为邻氨基苯酚，从而在产物提纯过程中可以不用特意去除邻硝基苯酚。反应过程副产物较少，大大提高了产物的纯度，也使8-羟基喹啉的产率有明显提高。
具体实施方式：
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
1、将0.06g三氧化二镍溶解于200mL浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加30mL冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将1mol邻氨基苯酚、1.5mol无水甘油、1mol邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入100ml上述步骤中得到的催化剂，维持温度70℃下持续搅拌5h，待反应完成后，用40％的氢氧化钠溶液调节pH至7，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
得到的8-羟基喹啉纯度为95％，产率为85.2％。
实施例2
1、将0.06g三氧化二镍溶解于200mL浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加25mL冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将1mol邻氨基苯酚、1mol无水甘油、1.5mol邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入150ml上述步骤中得到的催化剂，维持温度80℃下持续搅拌5h，待反应完成后，用氨水溶液调节pH至7.5，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
得到的8-羟基喹啉纯度为95.5％，产率为86.8％。
实施例3
1、将0.08g三氧化二镍溶解于200mL浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加430mL冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将1mol邻氨基苯酚、1.5mol无水甘油、2mol邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入200ml上述步骤中得到的催化剂，维持温度90℃下持续搅拌5h，待反应完成后，用40％的氢氧化钠溶液调节pH至8，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
得到的8-羟基喹啉纯度为97.1％，产率为92.7％。
实施例4
1、将0.1g三氧化二镍溶解于200mL浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加35mL冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将1mol邻氨基苯酚、2mol无水甘油、1mol邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入100ml上述步骤中得到的催化剂，维持温度80℃下持续搅拌5h，待反应完成后，用40％的氢氧化氨水溶液调节pH至7.5，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
得到的8-羟基喹啉纯度为96.5％，产率为88.6％。
实施例5
1、将0.08g三氧化二镍溶解于200mL浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加30mL冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
2、将1mol邻氨基苯酚、1.5mol无水甘油、1.5mol邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入150ml上述步骤中得到的催化剂，维持温度90℃下持续搅拌5h，待反应完成后，用40％的氢氧化钠溶液调节pH至7.5，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
得到的8-羟基喹啉纯度为93.7％，产率为83.2％。
由此可以看出，本发明所述的生产方法，原料成本低，操作简单，产率较高，适合大规模的工业生产。

Claims (8)

1.一种8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)催化剂的制备，将三氧化二镍溶解于浓硫酸中，室温下搅拌，并向其中滴加冰醋酸，滴加完成后持续搅拌1h，得催化剂；
(2)将邻氨基苯酚、无水甘油、邻硝基苯酚加入反应釜中，剧烈搅拌，滴入上述步骤中得到的催化剂，维持温度70-90℃下持续搅拌5h，待反应完成后，调节pH至7-8，蒸馏得到8-羟基喹啉粗品，乙醇重结晶后得到8-羟基喹啉纯品。
2.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，其中步骤1中所述三氧化二镍的质量与浓硫酸的体积比为0.3-0.5g/L。
3.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，其中步骤1中所述三氧化二镍的质量与冰醋酸的体积比为2-3g/L。
4.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，其中步骤2中所述邻氨基苯酚与无水甘油的摩尔比为1:1-2。
5.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，，其中步骤2中所述邻氨基苯酚与邻硝基苯酚的摩尔比为1:1-2。
6.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，其中步骤2中所述调节pH的物质为质量分数为40％的氢氧化钠水溶液或氨水中的一种。
7.如权利要求1所述的8-羟基喹啉的合成方法，其特征在于，其中步骤2中所述邻氨基苯酚摩尔数与催化剂的体积比为0.01-0.02mol/mL。
8.权利要求1-7中任一项所述的8-羟基喹啉的合成方法所制备得到的8-羟基喹啉。
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