CN112321428A - 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法 - Google Patents

一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112321428A
CN112321428A CN202011153909.2A CN202011153909A CN112321428A CN 112321428 A CN112321428 A CN 112321428A CN 202011153909 A CN202011153909 A CN 202011153909A CN 112321428 A CN112321428 A CN 112321428A
Authority
CN
China
Prior art keywords
product
sodium
solution
synthesis according
ethyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011153909.2A
Other languages
English (en)
Inventor
胡华海
李文
王多斌
周康伦
吴际伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Fengle Agrochemical Co Ltd
Original Assignee
Anhui Fengle Agrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Fengle Agrochemical Co Ltd filed Critical Anhui Fengle Agrochemical Co Ltd
Priority to CN202011153909.2A priority Critical patent/CN112321428A/zh
Publication of CN112321428A publication Critical patent/CN112321428A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/31—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/64—Preparation of O-metal compounds with O-metal group bound to a carbon atom belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C37/66—Preparation of O-metal compounds with O-metal group bound to a carbon atom belonging to a six-membered aromatic ring by conversion of hydroxy groups to O-metal groups

Abstract

本发明公开了一种R‑(+)‑2‑(4‑羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法，其包括以下步骤：(1)在氮气保护下，将对苯二酚、相转移催化剂和碱一起加入溶剂中，进行油浴反应，得盐化产物；(2)将甲苯磺酸乳酸乙酯溶液滴加入步骤(1)中的盐化产物中，得缩合产物；(3)反应产物经分离提纯得到R‑(+)‑2‑(4‑羟基苯氧基)丙酸乙酯。本发明的合成方法条件温和，在室温常压下进行；操作简便安全、绿色环保；原料对苯二酚使用量较少、副产物少，产物收率高。

Description

一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法
技术领域
本发明属于有机化合物合成领域，具体涉及一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法。
背景技术
苯氧丙酸类除草剂作为当前农药除草剂中的一类，一直是各国农药领域的研究热点，如代表性药物禾草灵、骠马等。并且苯氧丙酸类化合物具有高效、低毒、除草谱广、选择性高、施用期长、对后茬作物安全等特点，其是性能较好的除草剂之一。而2-(4-羟基苯氧基)丙酸酯作为合成苯氧丙酸类高效除草剂的重要中间体，其合成方法一直广受各国研究者关注。当前，有关R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法主要是上世纪八十年代美国、日本的文献所报道的方法(CA 99:139523；CA 104:50670；CA 102:203735)及进入二十一世纪以来国内各大科研院所进行的研究报道，如卢莲英、王建强等的《2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成》[J],佳木斯大学学报,2005,(2):260-264与翁建全，高宗锦的《R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸的不对称合成》[J]，浙江工业大学学报，2009，(4):362-365，其主要合成过程为：酯化、磺酰化和醚化三步反应。
上述合成方法大多存在一定应用难点，例如：双取代副产物难以控制比例，经济成本高，操作复杂不利于工业化生产。因此，当前国内真正实现工业化生产R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的厂家十分稀少。基于该出发点，我们对于R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法进行了研究，并结合当前易于得到的合成前体苯磺酸乳酸乙酯(翁建全,高宗锦,徐勃等.R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸的不对称合成[J].浙江工业大学学报,2009,37(4):362-365.)提出了本文报道的合成方法：以对苯二酚和苯磺酸乳酸乙酯为原料，通过相转移催化剂聚，在80-140℃下经碱的作用下于二甲苯溶液中反应，经分离提纯后得到R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯。
发明内容
本发明针对现有合成路线的缺点，提供了一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法，优点在于方法选择性高，副产物少，使用的原料价格便宜且环境友好，避免了使用贵重原料，制备得到的呋喃基醛类化合物的收率较高。
一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法，包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，将对苯二酚、相转移催化剂和碱一起加入溶剂中，进行油浴反应，得盐化产物；
(2)将甲苯磺酸乳酸乙酯溶液滴加入步骤(1)中的盐化产物中，得缩合产物；
(3)反应产物经分离提纯得到R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯。
本发明中所使用的甲苯磺酸乳酸乙酯是已知产品，可市购。
将对苯二酚、相转移催化剂和碱一起加入溶剂中进行盐化的目的是为了将反应原料对苯二酚预盐化，即有利于下一步亲核取代进一步进行，生成物为4-羟基苯酚钠。
进一步方案，步骤(1)中油浴反应的温度为80-140℃，时间为0.5-4h。
步骤(1)中所述溶剂选自醇、烷烃、卤代烷、环烷烃、芳香烃中的至少一种；所述溶剂的体积与缩合产物的质量比(mL：mg)为10:1-1:300。
优选的，所述醇为C1-C8醇，烷烃为C1-C15直链或支链烷烃，卤代烷为C1-C8卤代烷，环烷烃为C3-C6环烷烃。
进一步方案，步骤(2)中甲苯磺酸乳酸乙酯溶液是指甲苯磺酸乳酸乙酯溶解于二甲苯中形成质量比为5％-50％的溶液。
进一步方案，步骤(2)中甲苯磺酸乳酸乙酯溶液分三次滴加，滴加一次时间为5min-1.5h，相邻两次滴加的间隔时间为10min-1.5h，滴加完成后反应2-20h。
本发明将甲苯磺酸乳酸乙酯溶液分三次滴加，是为了减少体系中甲苯磺酸乳酸乙酯浓度，从而能控制副反应的发生(如生成单取代产物比1，4-对苯二酚更易与苯磺酸乳酸乙酯反应生成副产物)。
进一步方案，步骤(3)中分离提纯是指将反应液抽滤，再向抽滤液中加入适量的水，用二氯甲烷萃取分液至少三次，然后用无水硫酸钠进行干燥，最后利用旋转蒸发仪除去溶剂后再经柱层析得到产物。
进一步方案，所用催化剂为相转移催化剂，所述碱为碱性化合物；所述相转移催化剂与苯磺酸乳酸乙酯的质量比为0.1-2.5：12.9克；所述碱催化剂与所述对苯二酚的摩尔比为2:1-1:3。
进一步方案，所述转移催化剂为十六烷基三乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四甲基溴化铵、四丁基四氟硼酸铵、苄基三乙基溴化铵、聚乙二醇-400、聚乙二醇-800、聚乙二醇-1000、聚乙二醇-1500、聚乙二醇-2000、聚乙二醇-4000、四甲基碘化铵、四丁基碘化铵、四丁基六氟磷酸铵、18-冠-6醚中的至少一种。
所述碱性化合物为氢氧化钠、碳酸钾、乙酸钠、乙醇钠、甲醇钠、磷酸三钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠中的至少一种。特别优选的为碳酸钠。
本发明中的转移催化剂在反应中起到相转移催化作用加快反应进行、碱性化合物在盐化过程中控制生成单盐并进一步控制下一步副产物生成。
本发明第一步预盐化过程，利用碱性化合物的特定碱性强度和其加入量与对苯二酚生成单盐化产物4-羟基苯酚钠，而生成产物碳酸氢钠无法进一步使单盐化产物继续盐化。
然后第二步通过稀释原料甲苯磺酸乳酸乙酯溶液分批滴加的方式控制反应液中单取代产物(R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯)与原料(甲苯磺酸乳酸乙酯)的相对浓度，延缓反应产物继续反应生成副产物。
同时，通过添加相转移催化剂加快单取代反应的发生并加快体系中原料甲苯磺酸乳酸乙酯的消耗。
所以，本发明的有益效果体现在：
1、本发明的合成方法条件温和，在室温常压下进行；操作简便安全、绿色环保；
2、本发明经济效益高，对苯二酚使用量较少。
3、本发明副产物少，产率高(单取代产物：双取代副产物＝30:1)。
附图说明
图1为实施例2制备的R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的气象图谱，
图2为实施例2制备的R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的质谱图谱。
具体实施方式
为进一步阐述本发明的特征和优点，下面结合具体的实施例对本发明的技术方案进行描述。但下列实施例仅为了进一步说明本发明，而不是限制本发明。
实施例1：
本发明提出了一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法，包括如下步骤
1.有磁力搅拌子的氮保瓶中加入对苯二酚、碱、相转移催化剂，向氮保瓶中通入氮气然后用油泵抽气再通入氮气(连续三次)，再加入80mL溶剂，将氮保瓶放入事先升温到特定温度的油浴锅中反应完全。其反应温度为80-140℃，时间为0.5-4h。
2.取代：滴加甲苯磺酸乳酸乙酯的溶剂稀释液体分三次滴加完，滴加一次为5min-1.5h，间隔10min-1.5h滴加下一次；滴加完成后反应2-20h，然后再进行分离纯化，得淡绿色透明晶体(含少量对苯二酚)。
其中，优选地，步骤1中所使用的溶剂为选自醇(如C1-C8醇)、直链或支链烷烃(如C1-C15直链或支链烷烃)、卤代烷(如C1-C8卤代烷)、环烷烃(如C3-C6环烷烃)、芳香烃中的一种或多种；
步骤1中所使用的碱为碱性化合物(指氢氧化钠，碳酸钾，乙酸钠，乙醇钠，甲醇钠，磷酸三钠，磷酸氢二钠，磷酸二氢钠，、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠中的至少一种)；所述碱性化合物与所述对苯二酚的摩尔比为2:1-1:3；
步骤1中所使用的相转移催化剂指十六烷基三乙基溴化铵，四丁基溴化铵，四甲基溴化铵，四丁基四氟硼酸铵，苄基三乙基溴化铵，聚乙二醇-400，聚乙二醇-800，聚乙二醇-1000，聚乙二醇-1500，聚乙二醇-2000，聚乙二醇-4000，四甲基碘化铵，四丁基碘化铵，四丁基六氟磷酸铵，18-冠-6醚中的至少一种。
所述的甲苯磺酸乳酸乙酯结构式为：
对苯二酚的结构式为
Figure BDA0002742098370000041
本发明反应过程如下：
Figure BDA0002742098370000051
上式中PEG-1500是聚乙二醇-1500。
实施例2：
向装有磁力搅拌子的250mL氮保瓶中加入对苯二酚(8.25g，0.075mol)、碳酸钠(6.36g,0.06mol)、PEG-1500(0.5g)，将氮保瓶中通入氮气然后用油泵抽气再通入氮气(连续三次)，再加入80mL二甲苯，将反应瓶放入事先升温到120℃的油浴锅中反应1h，然后滴加苯磺酸乳酸乙酯的二甲苯稀释液体(12.9g,0.05mol/20ml二甲苯，分三次滴加完，10min滴加一次，间隔30min滴加下一次)，等滴加完成后反应6h反应结束；将反应液抽滤，向抽滤液中加入适量的水，用二氯甲烷萃取分液(水洗分液三次)，无水硫酸钠干燥，最后利用旋转蒸发仪除去溶剂，得淡黄色透明晶体(含少量对苯二酚)，经柱层析得到纯产物9.1g，产率86.7％。反应式如下所示，式中Ar代表反应体系始终隔绝氧气即采用惰气保护：
Figure BDA0002742098370000052
该化合物的核磁数据为：13C,CDCl3
1H,CDCl3
产物的气象图谱如图1所示，其横、纵坐标分别为时间(分钟)、相对丰度。质谱图谱如图2所示(图2中横、纵坐标分别为质荷比(m/z)、离子强度)。
从图1可看出：按时间顺序，其出峰物质分别为：t＝10.90(产物)，t＝11.58(甲苯磺酸乳酸乙酯)，t＝13.30(双取代副产物)。从图2的质谱图谱，可证明目标产物的结构为R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯。
以上对本发明提供的R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯合成方法进行了详细介绍。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围。在不脱离本发明原理的前提下，可对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在氮气保护下，将对苯二酚、相转移催化剂和碱一起加入溶剂中，进行油浴反应，得盐化产物；
(2)将甲苯磺酸乳酸乙酯溶液滴加入步骤(1)中的盐化产物中，得缩合产物；
(3)反应产物经分离提纯得到R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(1)中油浴反应的温度为80-140℃，时间为0.5-4h。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(1)中所述溶剂选自醇、烷烃、卤代烷、环烷烃、芳香烃中的至少一种；所述溶剂的体积与缩合产物的质量比(mL：mg)为10:1-1:300。
4.根据权利要求3所述的合成方法，其特征在于：所述醇为C1-C8醇，烷烃为C1-C15直链或支链烷烃，卤代烷为C1-C8卤代烷，环烷烃为C3-C6环烷烃。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(2)中甲苯磺酸乳酸乙酯溶液是指甲苯磺酸乳酸乙酯溶解于二甲苯中形成质量比为5％-50％的溶液。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(2)中甲苯磺酸乳酸乙酯溶液分三次滴加，滴加一次时间为5min-1.5h，相邻两次滴加的间隔时间为10min-1.5h，滴加完成后反应2-20h。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(3)中分离提纯是指将反应液抽滤，再向抽滤液中加入适量的水，用二氯甲烷萃取分液至少三次，然后用无水硫酸钠进行干燥，最后利用旋转蒸发仪除去溶剂后再经柱层析得到产物。
8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所用催化剂为相转移催化剂，所述碱为碱性化合物；所述相转移催化剂与苯磺酸乳酸乙酯的质量比为0.1-2.5：12.9克；所述碱催化剂与所述对苯二酚的摩尔比为2:1-1:3。
9.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于：所述转移催化剂为十六烷基三乙基溴化铵、四丁基溴化铵、四甲基溴化铵、四丁基四氟硼酸铵、苄基三乙基溴化铵、聚乙二醇-400、聚乙二醇-800、聚乙二醇-1000、聚乙二醇-1500、聚乙二醇-2000、聚乙二醇-4000、四甲基碘化铵、四丁基碘化铵、四丁基六氟磷酸铵、18-冠-6醚中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于：所述碱性化合物为氢氧化钠、碳酸钾、乙酸钠、乙醇钠、甲醇钠、磷酸三钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠中的至少一种。
CN202011153909.2A 2020-10-26 2020-10-26 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法 Pending CN112321428A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011153909.2A CN112321428A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011153909.2A CN112321428A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112321428A true CN112321428A (zh) 2021-02-05

Family

ID=74310693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011153909.2A Pending CN112321428A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112321428A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117417244A (zh) * 2023-10-18 2024-01-19 苏州开元民生科技股份有限公司 一种苯氧基丙酸类除草剂中间体的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665212A (en) * 1984-10-31 1987-05-12 Nissan Chemical Industries Ltd. Process for preparing 2-(4-hydroxyphenoxy) alkanoic acid compounds
CN1340497A (zh) * 2000-08-30 2002-03-20 中国科学院大连化学物理研究所 一种2－(4－羟基苯氧基)丙酸丁酯的合成方法
CN102391104A (zh) * 2011-09-16 2012-03-28 南通嘉禾化工有限公司 一种（r）-（+）-2-对羟基苯氧基丙酸的合成及其分离工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665212A (en) * 1984-10-31 1987-05-12 Nissan Chemical Industries Ltd. Process for preparing 2-(4-hydroxyphenoxy) alkanoic acid compounds
CN1340497A (zh) * 2000-08-30 2002-03-20 中国科学院大连化学物理研究所 一种2－(4－羟基苯氧基)丙酸丁酯的合成方法
CN102391104A (zh) * 2011-09-16 2012-03-28 南通嘉禾化工有限公司 一种（r）-（+）-2-对羟基苯氧基丙酸的合成及其分离工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
卢莲英 等: "2－（4－羟基苯氧基）丙酸乙酯的合成", 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 *
郝素娥 等: "除草剂中间体R-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸酯的不对称合成", 《化学通报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117417244A (zh) * 2023-10-18 2024-01-19 苏州开元民生科技股份有限公司 一种苯氧基丙酸类除草剂中间体的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI551576B (zh) Method for producing phenylacetamide compounds
CN109293625B (zh) 一种高纯度1,4-丁烷磺酸内酯的合成方法
EP2305625A1 (en) Process for production of benzaldehyde compound
CN112142574B (zh) 一种9,9-二[4-(2-羟基乙氧基)苯基]芴的合成方法
CN107814778B (zh) 一种α-乙酰基-γ-丁内酯连续流微通道反应生产工艺
CN105541664A (zh) 一种合成氰基丙烯酸酯的方法
CN112514898A (zh) 一种制备2-(4-氯苯氧基)-1-丙醇的方法
CN112321428A (zh) 一种r-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸乙酯的合成方法
CN105130798A (zh) 一种f-丙烯酸及其衍生物的新合成方法
CN113292402A (zh) 一种合成3,8-二甲基-3,5,7-辛三烯-1,10-二醛的方法
JP2010126502A (ja) （メタ）アクリル酸ナフチルエステルの製造方法
CN109503545B (zh) 一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法
CN111269121B (zh) 一种8-氧代-3,7-二甲基-2,6-辛二烯基羧酸酯化合物的纯化方法
CN101287692B (zh) 光学活性的含氟苄醇的制备方法
WO2014178061A2 (en) A novel process for the preparation of 2-cyano- 3,3- diarylacrylates
CN115108904A (zh) 贝派度酸原料药的合成方法
CN102381968A (zh) 一种双酚单丙烯酸酯类抗氧剂的制备方法
US9242949B2 (en) Method for producing alkanediol monoglycidyl ether (meth)acrylate
US20070191630A1 (en) Processes for producing (4e)-5-chloro-2-isopropyl-4-pentenoate and optically active form thereof
CA2339997C (en) Method for producing atropic acid ethyl ester
Myers et al. Synthesis of tertiary alkyl fluoride centers by asymmetric C C (F) bond formation
CN101781205A (zh) 一种合成取代丙烯酸苯酯的方法
JP2009007301A (ja) α−メチレン−γ−ブチロラクトンの製造法
US4611088A (en) Process for preparing D-α-(6-methoxy-2-naphtyl) propionic acid
CN111039750B (zh) 一种制备4-叔丁基苯乙醇的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination