CN108191684A - 2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法 - Google Patents

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潘志军
顾峰雷
金宁人
戴学明
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Abstract

本发明涉及一种2‑甲氨基‑5‑氯二苯甲酮的制备方法，包括下述步骤：(1)甲基化反应：以2‑氨基‑5‑氯二苯甲酮为原料，以一定浓度的硫酸为溶剂，甲醛为甲基化试剂在一定温度下反应得到甲基化反应液；(2)中和：将甲基化反应液滴加至一定浓度的氨水与有机溶剂的混合液中，滴加完成后经回流降温过滤或者分液浓缩得到2‑甲氨基‑5‑氯二苯甲酮粗品；(3)纯化：2‑甲氨基‑5‑氯二苯甲酮粗品经过醇溶剂进行纯化处理得到2‑甲氨基‑5‑氯二苯甲酮精制品。本发明工艺简单，产品后处理简便，环境污染小，制备得到的2‑甲氨基‑5‑氯二苯甲酮产品质量品质高，稳定性好，是一种适合工业化制备的方法。

Description

2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法
技术领域
本发明涉及一种化学中间体的制备方法，尤其是涉及一种高品质的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法。
背景技术
2-甲氨基-5-氯二苯甲酮属于二苯甲酮类化合物，是一种重要的化工、医药中间体，可用于染料、染发剂、医药、农药等多个领域。
关于2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法报道较少，主要是以碘甲烷或者硫酸二甲酯进行甲基化，前者成本高，后者毒性大、三废多、难处理，都不适合工业化生产。
本发明经过多次尝试提供了一种制备高品质2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的方法，该方法得到的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮品质高，污染少，且可方便处理，生产成本低，适合工业化生产。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明提供了一种新的高品质2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，在提高产品质量品质的同时减少环境污染，使产品生产清洁化、环保化、更适宜大批量生产。
一种2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，包括下述步骤：
(1)N-甲基化反应：以2-氨基-5-氯二苯甲酮为原料，以一定浓度的硫酸为溶剂，甲醛为甲基化试剂在一定温度下反应得到N-甲基化反应液；
(2)中和：将N-甲基化反应液滴加至一定浓度的氨水与有机溶剂的混合液中，滴加完成后经回流降温过滤或者分液浓缩得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品；
(3)纯化：2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品经过醇溶剂进行纯化处理得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮精制品。
本发明以2-氨基-5-氯二苯甲酮为原料，以硫酸为溶剂，甲醛为甲基化试剂，在10～70℃进行甲基化反应，反应结束后将反应液按照一定比例稀释到氨水与有机溶剂的混合溶液中进行回流，过滤得到产品，产品经过重结晶纯度高，质量好，适合工业化生产。
作为优选，步骤(1)中所述的硫酸浓度为60～98％之间，所述甲醛为三聚甲醛、多聚甲醛、或甲醛水溶液，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、硫酸、甲醛的重量比为1：1.5～8：0.2～3。
作为优选，步骤(1)中N-甲基化反应温度为20～60℃。
作为优选，步骤(1)具体为：将2-氨基-5-氯二苯甲酮溶解在98％硫酸中，在40～45℃分批加入多聚甲醛后，继续反应一定时间至原料2-氨基-5-氯二苯甲酮反应完全，得到N-甲基化反应液。
作为优选，步骤(2)中，所述氨水浓度为10～28％，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇，甲苯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚中的一种或几种混合，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、氨水、有机溶剂的重量比为1：1～8：1～7。
作为优选，步骤(2)中，N-甲基化反应液滴加温度控制在-10～20℃，滴加时间1～4h。
作为优选，步骤(2)具体为：将N-甲基化反应液滴加至25％氨水与甲醇混合液中，滴加温度控制在10～15℃，滴加时间控制在1～2h，滴加完成后回流0.5～2h，降温至5℃以下过滤得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品。
作为优选，步骤(3)中，经醇溶剂溶解、结晶、过滤、干燥得2-甲氨基-5-氯二苯甲酮，溶解温度为40～70℃，干燥温度为30～80℃。
作为优选，步骤(3)中，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、或异丙醇，其用量与2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品的重量比为1～8：1。
本发明合成路线如下：
作为优选，所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，具体包括下述步骤：
(1)N-甲基化反应：以2-氨基-5-氯二苯甲酮为原料，以98％硫酸为溶剂，多聚甲醛为甲基化试剂，N-甲基化反应温度控制在40～45℃；其中，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮：硫酸：多聚甲醛的重量比为1：3.1：0.7；
(2)中和：将N-甲基化反应液滴加至25％氨水与甲醇混合液中，滴加温度控制在15℃以下，滴加时间控制在1～2h，滴加完成后在65～70℃回流1h，降温至5℃以下过滤得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品；其中，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、氨水、有机溶剂的重量比为1：4.7：4.1；
(3)纯化：2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品加入甲醇中升温至回流，然后经冷却结晶、过滤、干燥得2-甲氨基-5-氯二苯甲酮精制品；其中，所述甲醇与2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品的重量比为2.86：1；干燥温度为60℃。
本发明工艺简单，产品后处理简便，环境污染小，制备得到的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮产品质量品质高，稳定性好，是一种适合工业化制备的方法。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明所要保护的范围并不限于此。
实施例1
取59g 2-氨基-5-氯二苯甲酮和180g 98％硫酸在25℃温度下搅拌均匀，升温至40～45℃，在该温度下分批加入42.3g多聚甲醛(每0.5h加入7.7g多聚甲醛)，加毕，保温反应2h后，降温至20℃，得到N-甲基化反应液，备用。
取280g 25％氨水和240g甲醇降温至10℃以下，开始滴加N-甲基化反应液，控制滴加温度在10～15℃，滴加时间1～2h，滴加完毕后，升温至65～70℃回流1h，再降温至5℃以下，析晶过滤得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品70g，粗品加入200g甲醇中升温至回流，然后降温至10℃抽滤，400g水洗涤滤饼60℃干燥得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮精制品57.6g，收率为92％，产品HPLC 99.6％，产品IR与2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的标准谱图一致。
实施例2
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：多聚甲醛的重量比为1：2.03：0.49，N-甲基化反应温度40～45℃，原料、25％氨水、有机溶剂(甲醇)的重量比1：3.4：3.4，粗品、甲醇的重量比1：3.17，收率为85％，产品HPLC 99.3％。
实施例3
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：多聚甲醛的重量比为1：5.1：1，N-甲基化反应温度40～45℃，原料、25％氨水、有机溶剂(甲醇)的重量比1：6.1：5.1，粗品、甲醇的重量比1：3.03，收率为86.9％，产品HPLC 99.3％。
实施例4
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：78％硫酸：三聚甲醛的重量比为1：3.1：0.7，N-甲基化反应温度50～55℃，原料、15％氨水、有机溶剂(异丙醇)的重量比1：4.7：4.1，粗品、异丙醇的重量比1：3.08，收率为86.2％，产品HPLC 99.4％。
实施例5
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：甲醛水溶液的重量比为1：3.1：0.7，N-甲基化反应温度40～45℃，原料、25％氨水、有机溶剂(乙醇)的重量比1：4.7：4.1，粗品、乙醇的重量比1：2.94，收率为89％，产品HPLC 99.5％。
实施例6
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：多聚甲醛的重量比为1：4.2：1.2，N-甲基化反应温度50～55℃，原料、25％氨水、有机溶剂(甲醇)的重量比1：2.3：2.1，粗品、甲醇的重量比1：3.94，收率为83％，产品HPLC 99.2％。
实施例7
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：三聚甲醛的重量比为1：6.3：1.5，N-甲基化反应温度55～60℃，原料、25％氨水、有机溶剂(甲醇)的重量比1：7.4：6.6，粗品、甲醇的重量比1：5.12，收率为82％，产品HPLC 99.2％。
实施例8
具体实施方式参考实施例1，控制原料(2-氨基-5-氯二苯甲酮)：98％硫酸：三聚甲醛的重量比为1：2.6：0.56，N-甲基化反应温度55～60℃，原料、25％氨水、有机溶剂(乙醇)的重量比1：5.2：4.6，粗品、乙醇的重量比1：3.22，收率为84％，产品HPLC 99.3％。
实施例1～8不同条件控制及收率结果见表1：
表1

Claims (10)

1.一种2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)N-甲基化反应：以2-氨基-5-氯二苯甲酮为原料，以一定浓度的硫酸为溶剂，甲醛为甲基化试剂在一定温度下反应得到N-甲基化反应液；
(2)中和：将N-甲基化反应液滴加至一定浓度的氨水与有机溶剂的混合液中，滴加完成后经回流降温过滤或者分液浓缩得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品；
(3)纯化：2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品经过醇溶剂进行纯化处理得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮精制品。
2.根据权利要求1所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的硫酸浓度为60～98％之间，所述甲醛为三聚甲醛、多聚甲醛、或甲醛水溶液，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、硫酸、甲醛的重量比为1：1.5～8：0.2～3。
3.根据权利要求2所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(1)中N-甲基化反应温度为20～60℃。
4.根据权利要求3所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(1)具体为：将2-氨基-5-氯二苯甲酮溶解在98％硫酸中，在40～45℃分批加入多聚甲醛后，继续反应一定时间至原料2-氨基-5-氯二苯甲酮反应完全，得到N-甲基化反应液。
5.根据权利要求1所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述氨水浓度为10～28％，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇，甲苯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚中的一种或几种混合，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、氨水、有机溶剂的重量比为1：1～8：1～7。
6.根据权利要求5所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，N-甲基化反应液滴加温度控制在-10～20℃，滴加时间1～4h。
7.根据权利要求6所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(2)具体为：将N-甲基化反应液滴加至25％氨水与甲醇混合液中，滴加温度控制在10～15℃，滴加时间控制在1～2h，滴加完成后回流0.5～2h，降温至5℃以下过滤得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品。
8.根据权利要求1所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，经醇溶剂溶解、结晶、过滤、干燥得2-甲氨基-5-氯二苯甲酮，溶解温度为40～70℃，干燥温度为30～80℃。
9.根据权利要求8所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、或异丙醇，其用量与2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品的重量比为1～8：1。
10.根据权利要求1所述的2-甲氨基-5-氯二苯甲酮的制备方法，其特征在于具体包括下述步骤：
(1)N-甲基化反应：以2-氨基-5-氯二苯甲酮为原料，以98％硫酸为溶剂，多聚甲醛为甲基化试剂，N-甲基化反应温度控制在40～45℃；其中，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮：硫酸：多聚甲醛的重量比为1：3.1：0.7；
(2)中和：将N-甲基化反应液滴加至25％氨水与甲醇混合液中，滴加温度控制在15℃以下，滴加时间控制在1～2h，滴加完成后在65～70℃回流1h，降温至5℃以下过滤得到2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品；其中，所述2-氨基-5-氯二苯甲酮、氨水、有机溶剂的重量比为1：4.7：4.1；
(3)纯化：2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品加入甲醇中升温至回流，然后经冷却结晶、过滤、干燥得2-甲氨基-5-氯二苯甲酮精制品；其中，所述甲醇与2-甲氨基-5-氯二苯甲酮粗品的重量比为2.86：1；干燥温度为60℃。
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