CN107556164B - 一种4-异丙基间苯二酚的合成方法 - Google Patents

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Abstract

一种4‑异丙基间苯二酚的合成方法，包括如下步骤：基团保护、格氏反应、加氢脱氧、脱除保护。本发明采用一种新的保护基团卤甲基甲醚来保护酚羟基，然后用3M的甲基氯化镁或甲基溴化镁进行格式反应，然后在酸存在下低压常温加氢，再用盐酸脱保护基得到4‑异丙基间苯二酚。本发明避免了Witting反应后处理难的问题，降低了加氢反应的温度压力，缩短加氢时间，最后再用温和条件脱除保护，整个工艺是一种安全、可工业化生产的生产工艺。

Description

一种4-异丙基间苯二酚的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种4-异丙基间苯二酚的合成方法。
背景技术：
4-异丙基间苯二酚是一种重要的精细化工中间体，目前主要的合成方法可归于以下两种：
第一种方法是2，4-二羟基苯乙酮用溴化苄或氯化苄保护，再利用Witting反应，然后再进行加氢，得到最终产物。由于客观合成机理的影响，Witting反应会产生大量难以处理的废物三苯基氧磷，而在加氢环节需要高温高压，且加氢反应速度较慢，一般需要20小时以上才能反应完全，达到相对理想的产率。第二种方法是间苯二酚和异丙醇在路易斯酸的存在下傅克烷基化，但是该种合成方法得到的产物组成比较复杂，难以提纯。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺点，提供了一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，合成步骤和流程设计合理，解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，包括如下步骤：
S1、基团保护：在溶剂和碳酸钾存在的情况下，2，4-二羟基苯乙酮和卤甲基醚反应生成2，4-二氧甲氧基苯乙酮；
S2、格氏反应：2，4-二氧甲氧基苯乙酮与格氏试剂反应制备得到2，4-二氧甲氧基苯丙醇；
S3、加氢脱氧：2，4-二氧甲氧基苯丙醇在加氢催化剂存在的情况下，进行加氢反应，得到2，4-二氧甲氧基异丙苯；
S4、脱除保护：2，4-二氧甲氧基异丙苯在溶剂和浓盐酸存在的条件下脱除保护，得到4-异丙基间苯二酚。
优选的，在S1中，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，所述卤甲基醚为氯甲基醚。
优选的，在S1中，将2，4-二羟基苯乙酮加入到N,N-二甲基甲酰胺中，再加入无水碳酸钾和氯甲基甲醚，在50-70℃反应7-10小时，然后冷却过滤，再加入水，然后进行分液，水相用乙酸乙酯萃取至少3次后并入有机相，然后干燥蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯乙酮。
优选的，在S2中，将S1得到的2，4-二氧甲氧基苯乙酮到无水四氢呋喃中，冷却至0℃，然后滴加3M的甲基氯化镁或甲基溴化镁250毫升，在0℃条件下反应2小时，再加入饱和氯化铵的水溶液淬灭，然后分液，水层用乙酸乙酯萃取3次，合并到有机相，将有机相进行干燥、蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯丙醇。
优选的，在S3中，将S2得到的2，4-二氧甲氧基苯丙醇加入到甲醇中，再加入冰乙酸，钯炭，通入氢气，室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基异丙苯。
优选的，所述钯炭为10％钯炭加氢催化剂，所述氢气的压力为0.1MPa。
优选的，在S4中，将S3得到的2，4-二氧甲氧基异丙苯加入到四氢呋喃中，再加入浓盐酸，室温搅拌16-24小时，再加入水然后分液，水层用乙酸乙酯萃取至少3次并入到有机相，然后干燥蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚。
与现有技术相比，本发明的优点是：采用一种新的保护基团卤甲基甲醚来保护酚羟基，然后用3M的甲基氯化镁或甲基溴化镁进行格式反应，然后在酸存在下低压常温加氢，再用盐酸脱保护基得到4-异丙基间苯二酚。本发明避免了Witting反应后处理难的问题，降低了加氢反应的温度压力，缩短加氢时间，最后再用温和条件脱除保护，整个工艺是一种安全、可工业化生产的生产工艺。
附图说明：
图1是本发明的合成路线图。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
如图1所示，一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，包括如下步骤：
S1、基团保护：在溶剂和碳酸钾存在的情况下，2，4-二羟基苯乙酮和卤甲基醚反应生成2，4-二氧甲氧基苯乙酮；
S2、格氏反应：2，4-二氧甲氧基苯乙酮与格氏试剂反应制备得到2，4-二氧甲氧基苯丙醇；
S3、加氢脱氧：2，4-二氧甲氧基苯丙醇在加氢催化剂存在的情况下，进行加氢反应，得到2，4-二氧甲氧基异丙苯；
S4、脱除保护：2，4-二氧甲氧基异丙苯在溶剂和浓盐酸存在的条件下脱除保护，得到4-异丙基间苯二酚。
在S1中，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，所述卤甲基醚为氯甲基醚。
在S1中，将2，4-二羟基苯乙酮加入到N,N-二甲基甲酰胺中，再加入无水碳酸钾和氯甲基甲醚，在50-70℃反应7-10小时，然后冷却过滤，再加入水，然后进行分液，水相用乙酸乙酯萃取至少3次后并入有机相，然后干燥蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯乙酮。卤甲基醚用来保护酚羟基的反应速率快，转化率高。
在S2中，将S1得到的2，4-二氧甲氧基苯乙酮到无水四氢呋喃中，冷却至0℃，然后滴加3M的甲基氯化镁或甲基溴化镁250毫升，在0℃条件下反应2小时，再加入饱和氯化铵的水溶液淬灭，然后分液，水层用乙酸乙酯萃取3次，合并到有机相，将有机相进行干燥、蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯丙醇。
在S3中，将S2得到的2，4-二氧甲氧基苯丙醇加入到甲醇中，再加入冰乙酸，钯炭，通入氢气，室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基异丙苯。
所述钯炭为10％钯炭加氢催化剂，所述氢气的压力为0.1MPa。此步设计避免了Witting反应后处理难的问题，降低了加氢反应的温度压力，缩短加氢时间。
在S4中，将S3得到的2，4-二氧甲氧基异丙苯加入到四氢呋喃中，再加入浓盐酸，室温搅拌16-24小时，再加入水然后分液，水层用乙酸乙酯萃取至少3次并入到有机相，然后干燥蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚。利用浓盐酸提供的酸性环境脱除保护，条件温和，反应的产率高。
具体实施例1：
S1：将100克2，4-二羟基苯乙酮加入到1升N,N-二甲基甲酰胺中，加入无水碳酸钾200克，再加入氯甲基甲醚115克，60度反应8小时，冷却过滤，加入水3L分液，然后用乙酸乙酯萃取3次水相后与有机相合并，干燥蒸除溶剂得产物150克；
S2：将S1得到的150克产物加入到2升无水四氢呋喃中，冷却至0℃，滴加3M的甲基氯化镁250毫升，然后0度反应2小时，加入1升饱和氯化铵的水溶液淬灭，分液后得到的水层用乙酸乙酯萃取3次，然后合并有机相中，干燥、蒸除溶剂得产物144克；
S3：将S2得到的144克产物加入到1升甲醇中，再加入5毫升冰乙酸，10克10％的钯炭，0.1MPa室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得产物134克；
S4：将S3得到的134克产物加入到500毫升四氢呋喃中，再加入浓盐酸30毫升，室温搅拌20小时，加入水200毫升，分液，水层用乙酸乙酯萃取3次然后加入有机相，干燥、蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚68克。
具体实施例2：
S1：将100克2，4-二羟基苯乙酮加入到1升N,N-二甲基甲酰胺中，加入无水碳酸钾200克，再加入氯甲基甲醚115克，50度反应10小时，冷却过滤，加入水3L分液，然后用乙酸乙酯萃取4次水相后与有机相合并，干燥蒸除溶剂得产物148克；
S2：将S1得到的148克产物加入到2升无水四氢呋喃中，冷却至0℃，滴加3M的甲基溴化镁250毫升，然后0度反应2小时，加入1升饱和氯化铵的水溶液淬灭，分液后得到的水层用乙酸乙酯萃取3次，然后合并有机相中，干燥、蒸除溶剂得产物140克；
S3：将S2得到的140克产物加入到1升甲醇中，再加入5毫升冰乙酸，10克10％的钯炭，0.1MPa室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得产物130克；
S4：将S3得到的130克产物加入到500毫升四氢呋喃中，再加入浓盐酸30毫升，室温搅拌20小时，加入水200毫升，分液，水层用乙酸乙酯萃取5次然后加入有机相，干燥、蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚67克。
具体实施例3：
S1：将100克2，4-二羟基苯乙酮加入到1升N,N-二甲基甲酰胺中，加入无水碳酸钾200克，再加入氯甲基甲醚115克，70度反应7小时，冷却过滤，加入水3L分液，然后用乙酸乙酯萃取4次水相后与有机相合并，干燥蒸除溶剂得产物149克；
S2：将S1得到的148克产物加入到2升无水四氢呋喃中，冷却至0℃，滴加3M的甲基氯化镁250毫升，然后0度反应2小时，加入1升饱和氯化铵的水溶液淬灭，分液后得到的水层用乙酸乙酯萃取4次，然后合并有机相中，干燥、蒸除溶剂得产物142克；
S3：将S2得到的140克产物加入到1升甲醇中，再加入5毫升冰乙酸，10克10％的钯炭，0.1MPa室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得产物131克；
S4：将S3得到的130克产物加入到500毫升四氢呋喃中，再加入浓盐酸30毫升，室温搅拌20小时，加入水200毫升，分液，水层用乙酸乙酯萃取4次然后加入有机相，干燥、蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚66克。
综上，本发明所采用的工艺最高温度都是在70℃以下，最低温度在0℃左右，反应条件安全，反应的最高压力在0.1MPa左右，基本上不会发生危险；采用卤甲基甲醚来保护酚羟基、浓盐酸脱除保护，系统可靠性能高；采用钯炭催化剂用于2，4-二氧甲氧基苯丙醇的甲氧脱氢，条件温和，转化率高。本发明所提出的合成方法产率高、安全性能好，是一种能用于工业化生产的工艺。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (6)

1.一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、基团保护：在溶剂和碳酸钾存在的情况下，2，4-二羟基苯乙酮和卤甲基醚反应生成2，4-二氧甲氧基苯乙酮；
S2、格氏反应：2，4-二氧甲氧基苯乙酮与格氏试剂反应制备得到2，4-二氧甲氧基苯丙醇；
S3、加氢脱氧：2，4-二氧甲氧基苯丙醇在加氢催化剂存在的情况下，进行加氢反应，得到2，4-二氧甲氧基异丙苯；
S4、脱除保护：2，4-二氧甲氧基异丙苯在溶剂和浓盐酸存在的条件下脱除保护，得到4-异丙基间苯二酚；
所述卤甲基醚为氯甲基醚；
在S3中，将S2得到的2，4-二氧甲氧基苯丙醇加入到甲醇中，再加入冰醋酸，钯炭，通入氢气，室温加氢2小时，然后过滤，蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基异丙苯。
2.根据权利要求1所述的一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：在S1中，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
3.根据权利要求2所述的一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：在S1中，将2，4-二羟基苯乙酮加入到N,N-二甲基甲酰胺中，再加入无水碳酸钾和氯甲基甲醚，在50-70℃反应7-10小时，然后冷却过滤，再加入水，然后进行分液，水相用乙酸乙酯萃取至少3次后并入有机相，然后干燥蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯乙酮。
4.根据权利要求1所述的一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：在S2中，将S1得到的2，4-二氧甲氧基苯乙酮到无水四氢呋喃中，冷却至0℃，然后滴加3M的甲基氯化镁或甲基溴化镁250毫升，在0℃条件下反应2小时，再加入饱和氯化铵的水溶液淬灭，然后分液，水层用乙酸乙酯萃取3次，合并到有机相，将有机相进行干燥、蒸除溶剂得2，4-二氧甲氧基苯丙醇。
5.根据权利要求1所述的一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：所述钯炭为10％钯炭加氢催化剂，所述氢气的压力为0.1MPa。
6.根据权利要求1所述的一种4-异丙基间苯二酚的合成方法，其特征在于：在S4中，将S3得到的2，4-二氧甲氧基异丙苯加入到四氢呋喃中，再加入浓盐酸，室温搅拌16-24小时，再加入水然后分液，水层用乙酸乙酯萃取至少3次并入到有机相，然后干燥蒸除溶剂，所得固体用乙酸乙酯重结晶得4-异丙基间苯二酚。
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