CN112661624B

CN112661624B - 一种间苯氧基苯甲醛的制备方法

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Publication number: CN112661624B
Application number: CN202011607651.9A
Authority: CN
Inventors: 王栋伟; 赵宏洋; 王诚; 刘涛
Original assignee: Jinzhou Sanfeng Technology Co ltd
Current assignee: Jinzhou Sanfeng Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-09-02
Anticipated expiration: 2040-12-30
Also published as: CN112661624A

Abstract

发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种间苯氧基苯甲醛的制备方法。在本发明提供的制备方法中，间羟基苯甲醛在碱性无水条件下酚羟基成盐，然后与卤苯发生取代反应得到间苯氧基苯甲醛，避免了在碱性水溶液中进行反应时醛基发生歧化反应，提高了原料利用率，减少了副反应的发生，有利于产品间苯氧基苯甲醛的提纯和收率的提高。实施例测试结果表明，采用本发明提供的制备方法得到的间苯氧基苯甲醛收率为79.9～81％，收率高；间苯氧基苯甲醛的气相含量为98.9～99.3％，纯度高。

Description

一种间苯氧基苯甲醛的制备方法

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种间苯氧基苯甲醛的制备方法。

背景技术

间苯氧基苯甲醛，别名3-甲氧基苯甲醛、3-醛基二苯醚，是合成高效、广谱、安全、低毒的拟除虫菊酯类农药的重要中间体。间苯氧基苯甲醛为淡黄色液体，不溶于水，溶于醇、苯，目前报道的间苯氧基苯甲醛的合成方法有以下几种：

(1)以苯甲醛为原料，与溴素反应的到间溴苯甲醛，再与苯酚在碱性条件下缩合得到产品间苯氧基苯甲醛(何敬言，郭赫男，徐春梅，间苯氧基苯甲醛的合成.农药[J],1989,28(1):13-14.)。此方法第一步取代时有少量对溴苯甲醛生成，第二步缩合时碱性条件下间溴苯甲醛易发生歧化反应，产生副产物间苯氧基苯甲酸和间苯氧基苯甲醇，导致间苯氧基苯甲醛产物提纯困难、纯度低；反应原理为：

(2)以间溴苯甲醛为原料，用乙二醇将醛基保护得到间溴苯甲醛缩乙二醇，再与苯酚缩合得到间苯氧基苯甲醛缩乙二醇，酸性条件脱保护得到产品间苯氧基苯甲醛(CN101337868A)。此方法采用了价格昂贵的间溴苯甲醛为原料，且要进行醛基保护再脱保护操作，增加了操作工序，导致间苯氧基苯甲醛收率低；反应原理为：

针对间苯氧基苯甲醛的制备方法，现有技术均存在间苯氧基苯甲醛纯度低、收率低的缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种间苯氧基苯甲醛的制备方法，由本发明提供的制备方法得到的间苯氧基苯甲醛纯度高且收率高。

为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种间苯氧基苯甲醛的制备方法，包括以下步骤：

将间羟基苯甲醛与碱性试剂在无水有机溶剂中进行成盐反应，得到成盐产物反应液；

将所述成盐产物反应液与卤苯混合，所述成盐产物与卤苯在碱性条件下进行取代反应，将得到的取代反应液进行固液分离，得到液相部分；

将所述液相部分进行分馏，收集170～190℃的馏分，得到所述间苯氧基苯甲醛。

优选的，所述成盐反应和取代反应的的pH值独立地为10～14。

优选的，根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间羟基苯甲醛与碱性试剂的摩尔比为1：(0.5～1.5)。

优选的，提供所述碱性条件的碱性试剂为碳酸钾、氢氧化钠、甲醇钠、叔丁醇钾和氢化钠中的一种或多种。

优选的，所述成盐反应的温度为90～100℃，时间为1h。

优选的，所述成盐反应中的无水有机溶剂为极性非质子性有机溶剂。

优选的，所述极性非质子性有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、环丁砜、乙腈、丙酮或1,3-二甲基咪唑啉酮。

优选的，根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间羟基苯甲醛与卤苯的摩尔比为1：(1～1.2)。

优选的，所述卤苯包括溴苯、氯苯或氟苯。

优选的，所述取代反应的温度为90～100℃，时间为2h。

本发明提供了一种间苯氧基苯甲醛的制备方法，包括以下步骤：将间羟基苯甲醛与碱性试剂在无水有机溶剂中进行成盐反应，得到成盐产物反应液；将所述成盐产物反应液与卤苯混合，所述成盐产物与卤苯在碱性条件下进行取代反应，将得到的取代反应液进行固液分离，得到液相部分；将所述液相部分进行分馏，收集170～190℃的馏分，得到所述间苯氧基苯甲醛。本发明以间羟基苯甲醛为原料，在碱性无水条件下酚羟基成盐，然后与卤苯发生取代反应(williamson反应)，在无水条件下得到产品间苯氧基苯甲醛，反应在碱性无水条件下进行，避免了在碱性水溶液中进行反应时醛基发生歧化反应，提高了原料利用率，减少了副反应的发生，有利于产品间苯氧基苯甲醛的提纯和收率的提高。

另外，本发明提供的制备方法原料廉价易得、工序简单易操作，解决了传统制备工艺中原料价格昂贵、反应条件苛刻、反应工序复杂、废水量大的问题，极大的提高了间苯氧基苯甲醛产品的品质，同时降低了间苯氧基苯甲醛的生产成本，适于工业化生产。

实施例测试结果表明，采用本发明提供的制备方法得到的间苯氧基苯甲醛收率为79.9～81％，收率高；间苯氧基苯甲醛的气相含量为98.9～99.3％，纯度高。

具体实施方式

在本发明中，若无特殊说明，所述制备方法中各组分采用本领域技术人员熟知的市售商品。

本发明将间羟基苯甲醛与碱性试剂在无水有机溶剂中进行成盐反应，得到成盐产物反应液。

在本发明中，所述将间羟基苯甲醛与碱性试剂在无水有机溶剂中进行成盐反应为将间羟基苯甲醛、碱性试剂和无水有机溶剂混合，进行成盐反应。

在本发明中，所述成盐反应的pH值优选为10～14，更优选为10.5～13.5。在本发明中，所述碱性试剂优选为碳酸钾、氢氧化钠、甲醇钠、叔丁醇钾和氢化钠中的一种或多种。在本发明中，所述碳酸钾优选为无水碳酸钾。在本发明中，所述成盐反应中的无水有机溶剂为极性非质子性有机溶剂，所述极性非质子性有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、环丁砜、乙腈、丙酮或1,3-二甲基咪唑啉酮。本发明对所述无水有机溶剂的用量没有特殊限定，采用任意用量均可。本发明对所述间羟基苯甲醛、碱性试剂和无水有机溶剂的混合没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的混合即可，具体的，如搅拌。

在本发明中，所述间羟基苯甲醛与碱性试剂的摩尔比优选为1：(0.5～1.5)，更优选为1：(0.8～1.3)。

在本发明中，所述成盐反应的温度优选为90～100℃，更优选为92～98℃；时间优选为1h。在本发明中，所述成盐反应优选在搅拌的条件下进行；本发明对所述搅拌的速率没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的搅拌速率即可。

所述将间羟基苯甲醛、碱性试剂和无水有机溶剂进行混合时，本发明优选还包括向所得混合体系中加入相转移催化剂。在本发明中，所述相转移催化剂优选为碘化钾、碘化钠、四丁基氯化铵或十二烷基四丁基溴化铵。在本发明中，所述间羟基苯甲醛和相转移催化剂的质量比优选为100：(0.5～1.5)，更优选为100：(0.75～1.25)。在本发明中，所述相转移催化剂有利于提高体系反应速度。

在本发明中，所述成盐反应中间羟基苯甲醛在碱性条件下酚羟基成盐，得到成盐产物，反应原理为：

在本发明中，所述成盐产物反应液包括成盐产物、无水有机溶剂和未反应的碱性试剂。

取代反应后，本发明直接将得到的成盐产物反应液与卤苯混合进行下一步反应。

得到成盐产物反应液后，本发明将所述成盐产物反应液与卤苯混合，所述成盐产物与卤苯在碱性条件下进行取代反应，将得到的取代反应液进行固液分离，得到液相部分。

在本发明中，所述间羟基苯甲醛与卤苯的摩尔比优选为1：(1～1.2)，更优选为1：(1.05～1.15)。

在本发明中，所述卤苯优选包括溴苯、氯苯或氟苯，更优选为溴苯。

在本发明中，所述成盐产物反应液与卤苯的混合优选为将卤苯滴加入成盐产物反应液中；所述滴加的速率优选为1～3滴/s，更优选为2滴/s。在本发明中，所述滴加的温度优选为90～100℃，更优选为92～98℃。

在本发明中，所述取代反应的温度优选为90～100℃，更优选为92～98℃；时间优选为2h。在本发明中，所述取代反应中的pH值优选为10～14，更优选为10.5～13.5。

在本发明中，所述取代反应的反应原理为：

X为卤素，优选为Br、Cl或F。

所述取代反应后，本发明将得到的取代反应液进行固液分离，得到液相部分。

所述固液分离前，本发明优选将所述取代反应液进行冷却。在本发明中，所述冷却的终止温度优选为30℃。本发明对所述固液分离没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的固液分离即可，具体的，如过滤。

得到液相部分后，本发明将所述液相部分进行分馏，收集170～190℃的馏分，得到所述间苯氧基苯甲醛。在本发明中，所述分馏优选为减压蒸馏。

本发明优选将固液分离所得的滤渣进行洗涤，并将洗涤所得的洗涤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，得到所述间苯氧基苯甲醛。在本发明中，所述洗涤的洗涤液优选为无水有机溶剂，所述无水有机溶剂优选包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、环丁砜、乙腈、丙酮或1,3-二甲基咪唑啉酮；本发明优选将所述滤渣洗涤至滤渣无色。本发明通过对所述滤渣的洗涤，提高间苯氧基苯甲醛的收率。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的间苯氧基苯甲醛的制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例所用试剂均为市售。

实施例1

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N,N-二甲基甲酰胺和165.8g(1.2mol)无水碳酸钾混合，控制所得混合体系pH值为12，于90～100℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在90～100℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在90～100℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到160.5g的间苯氧基苯甲醛。

对本实施例所得产物进行检测：质谱MS(ESI)，m/z:199.3[M+H]⁺；

核磁¹H NMR(400MHz，CDCl₃)，δ＝7.22(2H，ArH)，6.98(H，ArH)，6.92(2H，ArH)，7.20(H，ArH)，7.41(H，ArH)，7.53(H，ArH)，7.47(H，ArH)，9.87(H，CHO)。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为81％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为99.2％。

实施例2

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N-甲基吡咯烷酮和165.8g(1.2mol)无水碳酸钾混合，控制所得混合体系pH值为12，于90～100℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在90～100℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在90～100℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到159.2g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为80.4％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为99.3％。

实施例3

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的二甲基亚砜和165.8g(1.2mol)无水碳酸钾混合，控制所得混合体系pH值为12，于90～100℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在90～100℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在90～100℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到159.8g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为80.6％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为99.1％。

实施例4

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N,N-二甲基甲酰胺和152.0g(1.1mol)无水碳酸钾混合，控制所得混合体系pH值为11.5，于90～100℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在90～100℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在90～100℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到159.1g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为80.3％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为99.1％。

实施例5

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N,N-二甲基甲酰胺和179.6g(1.3mol)无水碳酸钾混合，控制所得混合体系pH值为12.5，于90～100℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在90～100℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在90～100℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到158.4g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为79.9％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为98.9％。

对比例1

(1)将18.7g三氯化铝和200mL的1.2-二氯乙烷搅拌混合，在45℃、搅拌条件下在1h内向反应体系中滴加10.6g苯甲醛，然后在60℃下、5h内向反应体系中滴加16.8g预先用浓硫酸干燥过的溴素，滴加完毕后在60℃下保温反应1h，(反应产生逸出的溴化氢用碱液吸收)将所得反应混合物倾入300mL的2mol/L的盐酸中，搅拌后静置30min分层，有机层以100mL的10wt.％的碳酸氢钠溶液洗涤后减压浓缩蒸除溶剂，得到呈黄色液体的间溴苯甲醛；

(2)将280mL的DMF、13.2g苯酚和7.6g甲醇钠混合，在70℃、搅拌条件下反应1h，向所得混合体系中加入2.0g氯化亚铜，在100℃条件下滴加步骤(1)所得间溴苯甲醛，1h滴加完毕，然后于120℃蒸除低沸点馏分，升温145～150℃后保温反应5h，减压蒸馏除去DMF，将所得剩余物质用氯仿萃取(每次用70mL氯仿，共萃取3次)，得到有机相，再将有机相用10wt.％碳酸氢钠溶液洗涤(每次用100mL，共洗涤2次)，减压蒸馏收集170～190℃馏分，得到10.3g间苯氧基苯甲醛。

间苯氧基苯甲醛收率为52％，间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为97.2％。

对比例2

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N,N-二甲基甲酰胺和165.8g(1.2mol)无水碳酸钾混合，于70～80℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在70～80℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在70～80℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到140.5g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为70.9％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为99.0％。

对比例3

将122.1g(1.0mol)间羟基苯甲醛、244mL的N,N-二甲基甲酰胺和165.8g(1.2mol)无水碳酸钾混合，于110～120℃下保温搅拌1h进行成盐反应，得到含中间体的混合料；

在110～120℃条件下，将164.8g(1.05mol)溴苯以2滴/s的速率滴加入混合料中，中间体与卤苯在110～120℃下保温搅拌2h进行取代反应，将所得混合体系冷却至30℃后过滤，将所得的滤液进行分馏，收集170～190℃的馏分，即得到148.7g的间苯氧基苯甲醛。

本实施例中间苯氧基苯甲醛收率为75.0％；间苯氧基苯甲醛的气相含量GC为98.7％。

由实施例1～5和对比例1～3比较可知，由本发明提供的制备方法得到的间苯氧基苯甲醛收率高且纯度高。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种间苯氧基苯甲醛的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

将卤苯滴加入所述成盐产物反应液中，所述成盐产物与卤苯在碱性条件下进行取代反应，将得到的取代反应液进行固液分离，得到液相部分；

将所述液相部分进行分馏，收集170~190℃的馏分，得到所述间苯氧基苯甲醛；

所述碱性试剂为碳酸钾和氢氧化钠中的一种或两种；

所述无水有机溶剂为极性非质子性有机溶剂；

所述极性非质子性有机溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮；

所述成盐反应的温度为90~100℃，时间为1h；

所述取代反应的温度为90~100℃，时间为2h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述成盐反应和取代反应的pH值独立地为10~14。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间羟基苯甲醛与碱性试剂的摩尔比为1：（0.5~1.5）。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间羟基苯甲醛与卤苯的摩尔比为1：（1~1.2）。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述卤苯包括溴苯、氯苯或氟苯。