CN112321413A - 一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药物合成技术领域,尤其涉及一种2,5‑二甲氧基苯乙酸的制备方法,该方法包括以下步骤:A、将1,4‑二甲氧基苯在甲酰化体系下进行反应,得到2,5‑二甲氧基苯甲醛;B、取步骤A得到的2,5‑二甲氧基苯甲醛与还原剂反应,反应体系经过萃取,接着合并有机相、干燥、减压浓缩与蒸馏粗品,得到2,5‑二甲氧基苯甲醇;C、取步骤B得到的2,5‑二甲氧基苯甲醇与溴化试剂反应,得到2‑溴甲基‑1,4‑二甲氧基苯;D、取步骤C得到的2‑溴甲基‑1,4‑二甲氧基苯与镁或丁基锂、二氧化碳置于溶剂中反应得到2,5‑二甲氧基苯乙酸。本发明方法得到的2,5‑二甲氧基苯乙酸的收率以及总收率均高于通过Willgerodt‑Kindler法合成的2,5‑二甲氧基苯乙酸。
Description
技术领域
本发明属于药物合成技术领域,尤其涉及一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法。
背景技术
帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD)是一种常见的神经系统退行性疾病,主要临床症状为肌肉震颤、僵直、运动困难、身体姿势和运动平衡失调。进一步发展还会出现识别、知觉、记忆障碍及明显痴呆。
PD的主要病理特征是患者黑质致密体部位多巴胺能神经元变性,纹状体内多巴胺能神经递质含量显著减少。导致多巴胺能神经元变性的原因迄今不明,遗传、感染、免疫功能异常、衰老、体内外的神经毒素等因素对PD发病均起一定的作用,氧化应激和线粒体功能受损在PD的发病中也有十分重要的作用。
目前PD的治疗主要包括药物治疗、手术治疗和基因治疗。其中药物治疗在临床仍占主要地位,临床研究发现芬乐胺对PD的治疗具有积极作用,同时毒性低、安全性好,而芬乐胺的合成中需要2,5-二甲氧基苯乙酸作为起始原料,而目前报道中通过Willgerodt-Kindler法合成系列芳基乙酸化合物,而2,5-二甲氧基苯乙酸通过该方法制备得到,其收率较低,成本高,难以满足市场需求。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,包括以下步骤:
A、将1,4-二甲氧基苯在甲酰化体系下进行反应,反应体系经过分液、萃取,接着合并有机相、水洗、干燥与减压浓缩有机相,得到2,5-二甲氧基苯甲醛;
B、取步骤A得到的2,5-二甲氧基苯甲醛与还原剂反应,反应体系经过萃取,接着合并有机相、干燥、减压浓缩与蒸馏粗品,得到2,5-二甲氧基苯甲醇;
C、取步骤B得到的2,5-二甲氧基苯甲醇与溴化试剂反应,反应体系经过萃取,接着合并有机相、干燥、减压浓缩与纯化粗品,得到2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯;
D、取步骤C得到的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯与镁或丁基锂、二氧化碳置于溶剂中反应得到2,5-二甲氧基苯乙酸。
本发明的有益效果是:本发明方法得到的2,5-二甲氧基苯乙酸的收率以及总收率均高于通过Willgerodt-Kindler法合成的2,5-二甲氧基苯乙酸,同时本发明方法原料易得,没有大量废水废气产生,不含硫废物,利于环保。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,在步骤A中,所述甲酰化体系为1,1-二氯甲醚与四氯化钛的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与三氯氧磷的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与草酰氯的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与二氯亚砜的混合物或乌洛托品与氯化镁的混合物,所述1,4-二甲氧基苯与甲酰化试剂摩尔比1:(1.2-4.0)。
进一步,在步骤A中,所述反应温度控制在-5℃至5℃。
进一步,在步骤B中,所述还原剂可以是常规方法所采用的还原剂,包括但不仅限于硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂、氰基硼氢化钠、三乙酰氧基硼氢化钠或四氢铝锂等,所述2,5-二甲氧基苯甲醛与还原剂摩尔比1:0.5-1:1。
进一步,在步骤B中,所述反应温度控制在-10℃至10℃。
进一步,在步骤C中,所述溴化试剂可以是常规方法所采用的溴化试剂,包括氢溴酸、三溴化磷或三溴氧磷。
进一步,在步骤C中,所述反应温度控制在-10℃至10℃。
进一步,在步骤D中,所述丁基锂为正丁基锂、仲丁基锂或叔丁基锂,所述2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯与二氧化碳摩尔比1:(10-21)。
进一步,在步骤D中,所述反应温度控制在20℃-40℃。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
本发明反应路线如下所示:
实施例1
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到0℃,加含有四氯化钛(13mL,0.12mol)的无水二氯甲烷溶液45mL,滴加溶有1,1-二氯甲醚(16.09g,0.14mol)的无水二氯甲烷溶液90mL,1.5h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌1h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛16.57g,收率98%,HPLC97.9%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到0℃,分批加NaBH42.05g(0.054mol),搅拌反应1.5h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.98g,收率98.7%,HPLC98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液30mL,0℃搅拌反应1h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.73g,收率93%,HPLC98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的20g二氧化碳气体(0.45mol),通完后保持20℃继续搅拌1小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.32g,收率98%,HPLC97.5%,总收率为88.2%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例2
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到-5℃,加含有四氯化钛(13mL,0.12mol)的无水二氯甲烷溶液45mL,滴加溶有1,1-二氯甲醚(14.94g,0.13mol)的无水二氯甲烷溶液90mL,1h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛16.22g,收率97.6%,HPLC 97.9%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到-10℃,分批加NaBH41.14g(0.030mol),搅拌反应3h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.93g,收率98.2%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液40mL,-10℃搅拌反应3h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.84g,收率94%,HPLC 98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的28.55g二氧化碳气体(0.65mol),通完后保持40℃左右继续搅拌2小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.33g,收率98.3%,HPLC97.5%,总收率为88.6%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例3
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加含有四氯化钛(13mL,0.12mol)的无水二氯甲烷溶液45mL,滴加溶有1,1-二氯甲醚(17.2g,0.15mol)的无水二氯甲烷溶液90mL,3h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛16.31g,收率98.2%,HPLC 97.9%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.054mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液25mL,10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.76g,收率93.3%,HPLC 98.4%;D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.0476mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.04327mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为88.3%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例4
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加N,N-二甲基甲酰胺(8.03g,0.11mol),滴加三氯氧磷(23.0g,0.15mol),3h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛15.7g,收率95.0%,HPLC96.0%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液30mL,10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.76g,收率93.3%,HPLC 98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为85.3%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例5
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加N,N-二甲基甲酰胺(8.03g,0.11mol),滴加草酰氯(19.04g,0.15mol),3h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛14.1g,收率85.0%,HPLC 95.0%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液30mL,10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.76g,收率93.3%,HPLC 98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为85.3%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例6
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加N,N-二甲基甲酰胺(8.03g,0.11mol),滴加二氯亚砜(17.85g,0.15mol),3h滴加完,室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛13.6g,收率82.0%,HPLC95.8%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液30mL,10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.76g,收率93.3%,HPLC 98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为73.7%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例7
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加乌洛托品(16.8g,0.12mol),加氯化镁(11.4g,0.12mol),室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛15.3g,收率92.0%,HPLC 96.5%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol),质量分数为40%的氢溴酸水溶液30mL,10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.76g,收率93.3%,HPLC 98.4%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为82.6%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例8
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加乌洛托品(16.8g,0.12mol),加氯化镁(11.4g,0.12mol),室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛15.3g,收率92.0%,HPLC 96.5%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol)和三溴化磷14.9g(0.55mol),10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.98g,收率95%,HPLC98.0%;
D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,1.15g的镁屑(0.048mol)和15mg碘,室温缓慢滴加约十分之一的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液(10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃中),温度未见明显上升,在此温度下搅拌约20分钟,此时观察温度明显上升,达到回流状态,同时溶液中的黄色褪去,变为灰白色,缓慢滴加剩下的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯的四氢呋喃溶液,约40分钟滴完,滴完保温1小时,观察反应液中的镁屑已基本消失不见,将反应液温度降至20℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.3g,收率97.8%,HPLC 97.5%,总收率为84.2%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
实施例9
A、在500mL三口圆底烧瓶中加1,4-二甲氧基苯13.82g(0.1mol),无水二氯甲烷200mL,氮气保护,降温到5℃,加乌洛托品(16.8g,0.12mol),加氯化镁(11.4g,0.12mol),室温搅拌反应30min,向反应液加300g冰块,浓盐酸8mL,搅拌2h,分液,水相用二氯甲烷萃取两次,每次100mL,合并有机相,有机相用水洗两次,每次100mL,无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得油状物2,5-二甲氧基苯甲醛15.3g,收率92.0%,HPLC 96.5%;
B、在500mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醛10g(0.060mol),甲醇80mL,降温到10℃,分批加NaBH42.27g(0.05413mol),搅拌反应1h,向反应体系滴加稀盐酸调pH值到3-4,减压浓缩除去大部分甲醇,用EA(乙酸乙酯)萃取3次,每次60mL,合并有机相,无水硫酸钠干燥,减压浓缩除去溶剂,再减压蒸馏得无色液体2,5-二甲氧基苯甲醇9.96g,收率98.5%,HPLC 98.6%;
C、在250mL三口圆底烧瓶中加2,5-二甲氧基苯甲醇8.4g(0.050mol)和三溴化磷14.9g(0.55mol),10℃搅拌反应1.5h,向体系加水80mL,用乙酸乙酯萃取3次,每次60mL,合并有机相,有机相用NaHCO3水溶液100mL洗一次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩去除溶剂,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到产物2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯10.98g,收率95%,HPLC98.0%;D、在250mL干燥的四口圆底烧瓶中,抽真空并氮气置换体系三次,然后在氮气保护下依次加入30mL无水四氢呋喃,19.2mL的2.5mol/L正丁基锂(0.048mol),在0℃下缓慢滴加10g 2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯(0.043mol)溶于15mL四氢呋喃,约40分钟滴完,滴完保温1小时,将反应液温度降至0℃,缓慢通入干燥的30.07g二氧化碳气体(0.87mol),通完后保持30℃左右继续搅拌1.5小时,加入50mL饱和氯化铵溶液萃灭反应,减压蒸馏除去四氢呋喃后水相用40mL二氯甲烷萃取三次,合并二氯甲烷相,减压浓缩二氯甲烷,将粗用乙酸乙酯:己烷=1:5纯化,得到产物2,5-二甲氧基苯乙酸8.0g,收率95.0%,HPLC 98%,总收率为81.2%。
1HNMR(400MHz,DMSO):δ3.46(s,2H),3.67(s,6H),6.78(s,2H),6.87(d,1H),12.1(s,1H)。
MS(ESI):196。
对比例
对比例采用Willgerodt-Kindler法合成2,5-二甲氧基苯乙酸,其合成路线与具体合成过程如下所示:
第一步:在500mL三口圆底反应瓶中加1,4-二甲氧基苯20g(0.1447mol),无水二氯甲烷200mL,降温到0-10℃,加AlCl319.3g(0.4341mol),搅拌45min,滴加乙酰氯12.5g(0.1591mol),0-10℃搅拌反应3h,滴加稀盐酸,滴加完毕分液,水相用二氯甲烷萃取三次,每次150mL,合并有机相,干燥,减压浓缩去除二氯甲烷,粗品用乙酸乙酯:己烷=1:10纯化,得到2,5-二甲氧基苯乙酮19.2g,收率75%;
第二步:在250mL三口圆底反应瓶中加2,5-二甲氧基苯乙酮20.3g(0.113mol),吗啉12.3g和硫5.3g(0.17mol),悬浮液室温搅拌1小时,加热到140℃下回流反应6.5小时,降温到室温,将反应液倒入冰水(150mL)中,过滤,用水(100mL)洗涤,将滤饼溶于乙醇(160mL)和KOH(90g 50%水溶液)的溶液中,将该溶液在105℃在回流下搅拌15小时,然后将反应溶液真空浓缩,将残余物用水(50mL)稀释,用浓盐酸强烈酸化,用CH2Cl2萃取3次,每次150mL,合并的有机层经MgSO4干燥,并在真空下除去溶剂,将残余物加入水(150mL)中,并用KOH水溶液使溶液呈强碱性。用CH2Cl2(1×150mL和3×50mL)洗涤水相,并用浓盐酸强烈酸化,然后将水相用CH2Cl2(200mL和6×50mL)萃取,合并有机层经MgSO4干燥,并在真空下除去溶剂,得产物12.8g,收率58%,总收率为43.5%。
通过上述实施例1-9与对比例可知,本发明方法得到的2,5-二甲氧基苯乙酸的收率以及总收率均高于通过Willgerodt-Kindler法合成的2,5-二甲氧基苯乙酸,同时本发明方法原料易得,没有大量废水废气产生,不含硫废物,此外现有技术(Willgerodt-Kindler法)中使用了三氯化铝会产生大量废水以及恶臭的硫化氢,不利于环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、将1,4-二甲氧基苯在甲酰化体系下进行反应,反应体系经过分液、萃取,接着合并有机相、水洗、干燥与减压浓缩有机相,得到2,5-二甲氧基苯甲醛;
B、取步骤A得到的2,5-二甲氧基苯甲醛与还原剂反应,反应体系经过萃取,接着合并有机相、干燥、减压浓缩与蒸馏粗品,得到2,5-二甲氧基苯甲醇;
C、取步骤B得到的2,5-二甲氧基苯甲醇与溴化试剂反应,反应体系经过萃取,接着合并有机相、干燥、减压浓缩与纯化粗品,得到2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯;
D、取步骤C得到的2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯与镁或丁基锂、二氧化碳置于溶剂中反应得到2,5-二甲氧基苯乙酸。
2.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤A中,所述甲酰化体系为1,1-二氯甲醚与四氯化钛的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与三氯氧磷的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与草酰氯的混合物、N,N-二甲基甲酰胺与二氯亚砜的混合物或乌洛托品与氯化镁的混合物,所述1,4-二甲氧基苯与甲酰化试剂摩尔比1:(1.2-4.0)。
3.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤A中,所述反应温度控制在-5℃至5℃。
4.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤B中,所述的还原剂为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂、氰基硼氢化钠、三乙酰氧基硼氢化钠或四氢铝锂,所述2,5-二甲氧基苯甲醛与还原剂摩尔比1:0.5-1:1。
5.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤B中,所述反应温度控制在-10℃至10℃。
6.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤C中,所述溴化试剂为氢溴酸、三溴化磷或三溴氧磷。
7.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤C中,所述反应温度控制在-10℃至10℃。
8.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤D中,所述丁基锂为正丁基锂、仲丁基锂或叔丁基锂,所述2-溴甲基-1,4-二甲氧基苯与二氧化碳摩尔比1:(10-21)。
9.根据权利要求1所述一种2,5-二甲氧基苯乙酸的制备方法,其特征在于,在步骤D中,所述反应温度控制在20℃-40℃。
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