CN111732521A - 一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法 - Google Patents

一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及精细化工技术领域，具体涉及一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法。本发明一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将对硝基苯甲酸，乙醇，复合催化剂投入反应釜中；（2）回流条件下反应6‑8h，得到对氨基苯甲酸乙酯、中间体对氨基苯甲酸、及未反应完全的对硝基苯甲酸；（3）后处理，得到对氨基苯甲酸乙酯成品；所述复合催化剂由硫酸盐、无机还原剂、硅藻土、胺促进剂组成。

Description

一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法
技术领域
本发明涉及精细化工技术领域，具体涉及一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法。
背景技术
对氨基苯甲酸乙酯别名苯佐卡因(ABEE)。无色斜方形结晶，无嗅无味。分子量165.19。熔点为91～92℃。易溶于醇、醚、氯仿。能溶于杏仁油、橄榄油、稀酸。难溶于水。临床上用于创面、溃疡面、烧伤、皮肤擦裂及痔的镇痛、止痒。
苯佐卡因的合成路线可以概括为以下2种：(1)以对甲基苯胶为原料，经酰化、氧化、水解、酯化制得苯佐卡因；(2)先用硫酸亚铁还原对硝基苯甲酸得对氨基苯甲酸，再与无水乙醇在酸性条件下酯化得苯佐卡因。上述方法中，方法(1)步骤繁琐，原料价格高，不适宣开设学生实验；方法(2)用硫酸亚铁还原生成的对氨基苯甲酸，由于其产物中的羰基易与铁离子形成难溶性盐，不易分离。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，具体方案如下：
一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)将对硝基苯甲酸，乙醇，复合催化剂投入反应釜中；
(2)回流条件下反应6-8h，得到对氨基苯甲酸乙酯、中间体对氨基苯甲酸、及未反应完全的对硝基苯甲酸；
(3)后处理，得到对氨基苯甲酸乙酯成品；
所述复合催化剂由硫酸盐、无机还原剂、硅藻土、胺促进剂组成。
所述复合催化剂由硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、硅藻土和多硫化钠组成。
所述硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、多硫化钠的摩尔比为1:2-5:1-2。
所述复合催化剂的制备方法如下：
(1)把硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、多硫化钠、硅藻土，在回流温度下陈化6-8小时；
(2)过滤上述固体，在烘箱中真空干燥，干燥温度为80-120℃。；
(3)将干燥的混合物置于马弗炉中煅烧，马弗炉的温度为200-400℃，煅烧时间为2-6小时；
(4)取煅烧后的混合物，迅速加入含液氮的容器中急冷爆炸，形成多孔的固体颗粒；
(5)筛分出80-100目的固体颗粒用于反应的催化剂。
所述后处理的具体步骤如下：
(1)过滤出催化剂，过滤的催化剂用50℃乙醇洗涤后用于下一批反应。；
(2)反应液脱去过量的乙醇，残留物加入甲苯溶解，得到甲苯反应液；
(3)甲苯反应液经碱洗，水洗后，静置分层，得到甲苯层和碱水层；
(4)甲苯层经降温、结晶、离心得到对氨基苯甲酸乙酯，干燥后得到对氨基苯甲酸乙酯成品；
(5)碱水层经调PH、降温、离心得到中间体对氨基苯甲酸和未反应完全的对硝基苯甲酸混合物，湿品经干燥后得干品，投入下一批物料反应。
本发明的复合催化剂利用N,N-二甲基甲酰胺增效作用，能使硫酸氢钠中的氢离子缓慢释放，同时在合成对氨基苯甲酸乙酯中。因在醇溶剂条件下，多孔负载多硫化钠、N,N-二甲基甲酰胺、硫酸氢钠等的硅藻土复合催化剂，使原料中的硝基还原成亚硝基、亚氨基，再到氨基的过程中持续保持平稳、有效。反应完成后，除产品外，被还原的中间体和未反应的原料，均为酸性物质，经回收处理后，可重复投料，而产品经简单的纯化，就可得到合格产品。利用该复合催化剂合成对氨基苯甲酸乙酯，具有过程简单，操作溶剂，催化剂可重复利用，产品质量好的优势。
本发明具有如下从优点：
1.原料简单，只用了对硝基苯甲酸、乙醇以及复合催化剂；
2.流程简单，反应步骤少，时间短；
3.反应条件温和；
4.复合催化剂制作成本低，套用次数多，性价比高；
5.酯化率可达95％，硝基还原为氨基转化率为99％；
6.易于工业化生产。
具体实施方式
实施例1
一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)将对硝基苯甲酸，乙醇，复合催化剂投入反应釜中；
(2)回流条件下反应7h，得到对氨基苯甲酸乙酯、中间体对氨基苯甲酸、及未反应完全的对硝基苯甲酸；
(3)过滤出催化剂，过滤的催化剂用50℃乙醇洗涤后用于下一批反应。；
(4)反应液脱去过量的乙醇，残留物加入甲苯溶解，得到甲苯反应液；
(5)甲苯反应液经碱洗，水洗后，静置分层，得到甲苯层和碱水层；
(6)甲苯层经降温、结晶、离心得到对氨基苯甲酸乙酯，干燥后得到对氨基苯甲酸乙酯成品；
(7)碱水层经调PH、降温、离心得到中间体对氨基苯甲酸和未反应完全的对硝基苯甲酸混合物，湿品经干燥后得干品，投入下一批物料反应。
复合催化剂的制备方法如下：
(1)把硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、多硫化钠、硅藻土，在回流温度下陈化7小时；
(2)过滤上述固体，在烘箱中真空干燥，干燥温度为100℃。；
(3)将干燥的混合物置于马弗炉中煅烧，马弗炉的温度为300℃，煅烧时间为4小时；
(4)取煅烧后的混合物，迅速加入含液氮的容器中急冷爆炸，形成多孔的固体颗粒；
(5)筛分出80-100目的固体颗粒用于反应的催化剂。
实施例2-6(以下实施例用于研究复合催化剂对于产品的影响)
其他均与实施例1相同，除了复合催化剂不同，具体情况如下表：
表1复合催化剂对于产品的影响
Figure BDA0002540824810000041
实施例7-11(以下实施例用于研究复合催化剂制备方法对于产品的影响)
其他均与实施例1相同，除了复合催化剂制备方法不同，具体情况如下表：
表1复合催化剂制备方法对于产品的影响
Figure BDA0002540824810000042
Figure BDA0002540824810000051
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将对硝基苯甲酸，乙醇，复合催化剂投入反应釜中；
回流条件下反应6-8h，得到对氨基苯甲酸乙酯、中间体对氨基苯甲酸、及未反应完全的对硝基苯甲酸；
后处理，得到对氨基苯甲酸乙酯成品；
所述复合催化剂由硫酸盐、无机还原剂、硅藻土、胺促进剂组成。
2.如权利要求1所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于：所述复合催化剂由硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、硅藻土和多硫化钠组成。
3.如权利要求2所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于：所述硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、多硫化钠的摩尔比为1:2-5:1-2。
4.如权利要求1-3任意一项所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于，所述复合催化剂的制备方法如下：
（1）把硫酸氢钠、N,N-二甲基甲酰胺、多硫化钠、硅藻土，在回流温度下陈化6-8小时；
（2）过滤上述固体，在烘箱中真空干燥；
（3）将干燥的混合物置于马弗炉中煅烧；
（4)取煅烧后的混合物，迅速加入含液氮的容器中急冷爆炸，形成多孔的固体颗粒；
(5)筛分出80-100目的固体颗粒用于反应的催化剂。
5.如权利要去4所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的干燥温度为80-120℃。
6.如权利要去4所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中马弗炉的温度为200-400℃，煅烧时间为2-6小时。
7.如权利要求1所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于，所述后处理的具体步骤如下：
（1）过滤出催化剂；
（2）反应液脱去过量的乙醇，残留物加入甲苯溶解，得到甲苯反应液；
（3）甲苯反应液经碱洗，水洗后，静置分层，得到甲苯层和碱水层；
（4）甲苯层经降温、结晶、离心得到对氨基苯甲酸乙酯，干燥后得到对氨基苯甲酸乙酯成品；
（5）碱水层经调PH、降温、离心得到中间体对氨基苯甲酸和未反应完全的对硝基苯甲酸混合物，湿品经干燥后得干品，投入下一批物料反应。
8.如权利要求7所述的一种对氨基苯甲酸乙酯的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中过滤的催化剂，用50℃乙醇洗涤后用于下一批反应。
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高坡: "对硝基甲苯与多硫化钠反应机理的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技第I辑》 *

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