CN118063332A - 一种2-羟基-4-乙基苯胺及其盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种2‑羟基‑4‑乙基苯胺及其盐酸盐的制备方法，以对硝基乙苯为原料，经加氢反应、乙酰化反应、偶联反应、水解反应后得到2‑羟基‑4‑乙基苯胺，2‑羟基‑4‑乙基苯胺经成盐反应得到2‑羟基‑4‑乙基苯胺盐酸盐。本发明在提高产品质量品质的同时减少环境污染、降低成本、操作简单，使产品生产清洁化、安全化、环保化，使产品更适合大批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种染发成色剂的制备方法，尤其是涉及一种高品质且简单易行的2-羟基-4-乙基苯胺及其盐酸盐的制备方法。
背景技术
2-羟基-4-乙基苯胺是一种重要的化工，染料中间体，作为高档染发剂的成色剂组分，与氧化染料前体复配，可用于染色角蛋白纤维、特别是人类蛋白纤维如头发的组合物，其能够对白发有良好的覆盖同时具有良好牢度的强烈着色。
2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法报道较少，其中美国专利US5214194报到了以对乙基硝基苯、苯甲醛、锌粉为起始原料，先经还原、缩合反应，再经酯化、、重排、水解反应得到羟基-4-乙基苯胺，最终再和盐酸成盐得到目标产物2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐。
该条路线虽然起始原材料价格便宜，但第一步反应使用Zn粉除了具有较大的安全风险，反应后后处理会产生大量固废，第三步重排、水解反应产生大量废弃苯甲醛以及三氯乙酸，该路线难以实现产业化大生产。
美国专利US5780483报道了以间乙基苯酚为起始原材料的合成路线，先经硝化反应，制备2-羟基-4-乙基硝基苯，再经加氢还原制备2-羟基-4-乙基苯胺。
虽然该路线合成步骤短，但该路线第一步反应的选择性很差，除了多种硝化副产物生成，还有氧化副产物2-乙基对苯醌生成，导致该步反应产物难以分离纯化，最终制备的产品色谱纯度较低，不具有产业化生产的价值。
发明内容
为了绿色、安全、低成本合成2-羟基-4-乙基苯胺及其盐酸盐，本发明经过多次尝试提供了一种制备2-羟基-4-乙基苯胺及其盐酸盐的绿色、安全、低成本合成方法。
本发明采用的技术方案为：
一种2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，以对硝基乙苯为原料，经加氢反应、乙酰化反应、偶联反应、水解反应后得到2-羟基-4-乙基苯胺。
作为优选，加氢反应为：以对硝基乙苯为原料，甲醇为溶剂，Pt/C或Pd/C为催化剂作用下加氢还原得到对氨基乙苯。
作为优选，乙酰化反应为：将得到的对氨基乙苯与乙酸酐反应进行氨基的乙酰化保护得到乙酰化产物。
作为优选，偶联反应为：得到的乙酰化产物在以乙酸与二氯乙烷作溶剂的反应体系中，在钯盐或钯的氧化物与过硫酸钾共同作用下，反应得到偶联产物。
作为优选，水解反应为：将得到偶联产物进行水解反应得到2-羟基-4-乙基苯胺。
本发明还通过了一种2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐的制备方法，包括下述步骤：
(1)加氢反应：以对硝基乙苯为原料，甲醇为溶剂，Pt/C或Pd/C为催化剂在40～60℃下加氢还原得到对氨基乙苯；
(2)乙酰化反应：将步骤(1)得到的反应液过滤回收催化剂后，得到的加氢滤液滴加入乙酸酐进行氨基的乙酰化保护得到乙酰化产物；
(3)偶联反应：将步骤(2)反应得到的乙酰化产物在以乙酸与二氯乙烷作溶剂的反应体系，在钯盐或钯的氧化物与过硫酸钾共同作用下，反应得到偶联产物；
(4)水解反应：将步骤(3)反应得到偶联产物进行水解反应得到2-羟基-4-乙基苯胺；
(5)成盐反应：将步骤(4)反应得到2-羟基-4-乙基苯胺进行成盐反应得到2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐。
作为优选，步骤(5)为：将2-羟基-4-乙基苯胺加入乙酸乙酯中，滴加入35％盐酸成盐，过滤得到2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐。
本发明的合成路线如下：
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种新的2-羟基-4-乙基苯胺及其盐酸盐的制备方法，在提高产品质量品质的同时减少环境污染、降低成本、操作简单，使产品生产清洁化、安全化、环保化，使产品更适合大批量生产。
附图说明
图1是本发明2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐的核磁氢谱。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，这些实施例是对本发明的说明而作，不是对本发明的限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；涉及的百分比，如无特殊说明，均为质量百分比；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1
将75.6g(0.50mol)对硝基乙苯、300g甲醇、3.0g3％ Pt/C投入800ml高压加氢釜中，投毕，密闭高压加氢釜，氮气置换三次、氢气置换一次，室温下通入氢气开始加氢，釜内温度自然上升，当釜内温度上升至50℃，控制加氢温度50～55℃，釜内氢气压力0.5～0.6MPa，加氢时间约3.0h，加氢毕，釜内气体放空，氮气置换一次，开釜过滤催化剂，废催化剂放入指定回收桶，滤液直接进行下一步乙酰化反应。
将第一步加氢反应得到的加氢滤液转移至装有温度计、搅拌器的500ml四口烧瓶中，开启搅拌将体系降温至10～15℃，降温毕，滴加入61.3g乙酸酐，加料过程控制体系温度10～15℃，约2.0h小时加完物料，乙酸酐滴加毕，调整体系温度15～20℃保温反应2.0h，保温毕，开始将反应液减压蒸馏回收溶剂，蒸馏至体系剩余约100ml溶剂，向四口瓶中加入200.0g水，水加毕，将体系降温至0～5℃保温析晶0.5h，过滤，得到4-乙基乙酰苯胺潮品，55℃真空干燥得到4-乙基乙酰苯胺干品84.7g，收率94.6％，HPLC纯度99.58％。
向1000ml四口烧瓶中依次加入77.1g 4-乙基乙酰苯胺、150.0g乙酸、150.0g二氯乙烷、63.9g过硫酸钾、5.3g乙酸钯，加毕，将体系升温至80～85℃保温反应24.0h，保温毕，将体系降温至30～35℃，减压蒸馏回收二氯乙烷，当蒸出溶剂约150.0g时停止蒸馏，向体系加入400.0g水，降温至5～10℃保温析晶0.5h，过滤得到2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品。
将第三步反应得到的2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品、150.0g水、150.0g甲醇、52.2g片碱投入500ml四口反应瓶中，投毕，开启搅拌，将体系温度升温至55～60℃保温反应3.0h，保温毕，向体系中加入5.0g活性炭保温脱色0.5h，脱色毕，过滤，将滤液转移至500ml四口瓶中调整体系温度20～25℃，向体系滴加入35％盐酸调节体系pH值6.5～7.0，滴加过程控制体系温度25～30℃，pH值调节毕，将体系降温至0～5℃，过滤，得到2-羟基-4-乙基苯胺潮品。
将上一步反应得到的2-羟基-4-乙基苯胺潮品、456.0g乙酸乙酯依次加入1000ml四口瓶中，开启搅拌，调整体系温度30～35℃，滴加入43.4g 35％盐酸，滴加过程控制体系温度35～40℃，滴加毕，保温搅拌0.5h，将体系降温至15～20℃，过滤，得到浅黄色固体2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐，50℃真空干燥得到干品59.9g，收率72.1％，HPLC纯度99.76％。产物2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐的核磁氢谱如图1所示，1H-NMR(D2O):δ0.953-0.992(t,3H),2.380-2.399(q,2H),6.709-6.729(d,1H),6.732(s,1H),7.054-7.074(d,1H)。
实施例2
将75.6g(0.50mol)对硝基乙苯、300g甲醇、3.0g3％ Pt/C投入800ml高压加氢釜中，投毕，密闭高压加氢釜，氮气置换三次、氢气置换一次，室温下通入氢气开始加氢，釜内温度自然上升，当釜内温度上升至50℃，控制加氢温度50～55℃，釜内氢气压力0.5～0.6MPa，加氢时间约3.0h，加氢毕，釜内气体放空，氮气置换一次，开釜过滤催化剂，废催化剂放入指定回收桶，滤液直接进行下一步乙酰化反应。
将第一步加氢反应得到的加氢滤液转移至装有温度计、搅拌器的500ml四口烧瓶中，开启搅拌将体系降温至10～15℃，降温毕，滴加入61.3g乙酸酐，加料过程控制体系温度10～15℃，约2.0h小时加完物料，乙酸酐滴加毕，调整体系温度15～20℃保温反应2.0h，保温毕，开始将反应液减压蒸馏回收溶剂，蒸馏至体系剩余约100ml溶剂，向四口瓶中加入200.0g水，水加毕，将体系降温至0～5℃保温析晶0.5h，过滤，得到4-乙基乙酰苯胺潮品，55℃真空干燥得到4-乙基乙酰苯胺干品84.1g，收率93.9％，HPLC纯度99.55％。
向1000ml四口烧瓶中依次加入76.5g 4-乙基乙酰苯胺、150.0g乙酸、150.0g二氯乙烷、63.9g过硫酸钾、4.2g氯化钯，加毕，将体系升温至80～85℃保温反应24.0h，保温毕，将体系降温至30～35℃，减压蒸馏回收二氯乙烷，当蒸出溶剂约150.0g时停止蒸馏，向体系加入400.0g水，降温至5～10℃保温析晶0.5h，过滤得到2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品。
将第三步反应得到的2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品、150.0g水、150.0g甲醇、52.2g片碱投入500ml四口反应瓶中，投毕，开启搅拌，将体系温度升温至55～60℃保温反应3.0h，保温毕，向体系中加入5.0g活性炭保温脱色0.5h，脱色毕，过滤，将滤液转移至500ml四口瓶中调整体系温度20～25℃，向体系滴加入35％盐酸调节体系pH值6.5～7.0，滴加过程控制体系温度25～30℃，pH值调节毕，将体系降温至0～5℃，过滤，得到2-羟基-4-乙基苯胺潮品。
将上一步反应得到的2-羟基-4-乙基苯胺潮品、456.0g乙酸乙酯依次加入1000ml四口瓶中，开启搅拌，调整体系温度30～35℃，滴加入43.4g 35％盐酸，滴加过程控制体系温度35～40℃，滴加毕，保温搅拌0.5h，将体系降温至15～20℃，过滤，得到浅黄色固体2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐，50℃真空干燥得到干品54.5g，收率66.1％，HPLC纯度99.66％。
实施例3
将75.6g(0.50mol)对硝基乙苯、300g甲醇、3.0g3％ Pt/C投入800ml高压加氢釜中，投毕，密闭高压加氢釜，氮气置换三次、氢气置换一次，室温下通入氢气开始加氢，釜内温度自然上升，当釜内温度上升至50℃，控制加氢温度50～55℃，釜内氢气压力0.5～0.6MPa，加氢时间约3.0h，加氢毕，釜内气体放空，氮气置换一次，开釜过滤催化剂，废催化剂放入指定回收桶，滤液直接进行下一步乙酰化反应。
将第一步加氢反应得到的加氢滤液转移至装有温度计、搅拌器的500ml四口烧瓶中，开启搅拌将体系降温至10～15℃，降温毕，滴加入61.3g乙酸酐，加料过程控制体系温度10～15℃，约2.0h小时加完物料，乙酸酐滴加毕，调整体系温度15～20℃保温反应2.0h，保温毕，开始将反应液减压蒸馏回收溶剂，蒸馏至体系剩余约100ml溶剂，向四口瓶中加入200.0g水，水加毕，将体系降温至0～5℃保温析晶0.5h，过滤，得到4-乙基乙酰苯胺潮品，55℃真空干燥得到4-乙基乙酰苯胺干品83.5g，收率93.3％，HPLC纯度99.51％。
向1000ml四口烧瓶中依次加入76.0g 4-乙基乙酰苯胺、150.0g乙酸、150.0g二氯乙烷、63.9g过硫酸钾、2.9g氧化钯，加毕，将体系升温至80～85℃保温反应24.0h，保温毕，将体系降温至30～35℃，减压蒸馏回收二氯乙烷，当蒸出溶剂约150.0g时停止蒸馏，向体系加入400.0g水，降温至5～10℃保温析晶0.5h，过滤得到2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品。
将第三步反应得到的2-乙酰氨基-5-乙基苯基乙酸酯潮品、150.0g水、150.0g甲醇、52.2g片碱投入500ml四口反应瓶中，投毕，开启搅拌，将体系温度升温至55～60℃保温反应3.0h，保温毕，向体系中加入5.0g活性炭保温脱色0.5h，脱色毕，过滤，将滤液转移至500ml四口瓶中调整体系温度20～25℃，向体系滴加入35％盐酸调节体系pH值6.5～7.0，滴加过程控制体系温度25～30℃，pH值调节毕，将体系降温至0～5℃，过滤，得到2-羟基-4-乙基苯胺潮品。
将上一步反应得到的2-羟基-4-乙基苯胺潮品、456.0g乙酸乙酯依次加入1000ml四口瓶中，开启搅拌，调整体系温度30～35℃，滴加入43.4g 35％盐酸，滴加过程控制体系温度35～40℃，滴加毕，保温搅拌0.5h，将体系降温至15～20℃，过滤，得到浅黄色固体2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐，50℃真空干燥得到干品52.7g，收率64.3％，HPLC纯度99.68％。
以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，其特征在于：以对硝基乙苯为原料，经加氢反应、乙酰化反应、偶联反应、水解反应后得到2-羟基-4-乙基苯胺。
2.根据权利要求1所述2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，其特征在于加氢反应为：以对硝基乙苯为原料，甲醇为溶剂，Pt/C或Pd/C为催化剂作用下加氢还原得到对氨基乙苯。
3.根据权利要求2所述2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，其特征在于乙酰化反应为：将得到的对氨基乙苯与乙酸酐反应进行氨基的乙酰化保护得到乙酰化产物。
4.根据权利要求3所述2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，其特征在于偶联反应为：得到的乙酰化产物在以乙酸与二氯乙烷作溶剂的反应体系中，在钯盐或钯的氧化物与过硫酸钾共同作用下，反应得到偶联产物。
5.根据权利要求4所述2-羟基-4-乙基苯胺的制备方法，其特征在于水解反应为：将得到偶联产物进行水解反应得到2-羟基-4-乙基苯胺。
6.一种2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)加氢反应：以对硝基乙苯为原料，甲醇为溶剂，Pt/C或Pd/C为催化剂在40～60℃下加氢还原得到对氨基乙苯；
(2)乙酰化反应：将步骤(1)得到的反应液过滤回收催化剂后，得到的加氢滤液滴加入乙酸酐进行氨基的乙酰化保护得到乙酰化产物；
(3)偶联反应：将步骤(2)反应得到的乙酰化产物在以乙酸与二氯乙烷作溶剂的反应体系，在钯盐或钯的氧化物与过硫酸钾共同作用下，反应得到偶联产物；
(4)水解反应：将步骤(3)反应得到偶联产物进行水解反应得到2-羟基-4-乙基苯胺；
(5)成盐反应：将步骤(4)反应得到2-羟基-4-乙基苯胺进行成盐反应得到2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐。
7.根据权利要求6所述2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐的制备方法，其特征在于步骤(5)为：将2-羟基-4-乙基苯胺加入乙酸乙酯中，滴加入35％盐酸成盐，过滤得到2-羟基-4-乙基苯胺盐酸盐。
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