DE112015005543B4

DE112015005543B4 - Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon

Info

Publication number: DE112015005543B4
Application number: DE112015005543.6T
Authority: DE
Inventors: Hongping Wang
Original assignee: Beijing Thtd Pharmaceutical Tech Joint Stock Co Ltd; Beijing Thtd Pharmaceutical Technology Joint-Stock Co Ltd
Current assignee: Beijing Thtd Pharmaceutical Tech Joint Stock Co Ltd; Beijing Thtd Pharmaceutical Technology Joint-Stock Co Ltd
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2035-04-25
Also published as: WO2016090707A1; CN104402695B; CN104402695A; DE112015005543T5

Abstract

Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon, das die folgenden Schritte umfasst:S1: ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 500-1000 L wird mit 300-660 Kg Wasser beschickt, 50-95 Kg reduzierendes Eisenpulver werden unter Rühren zugegeben, und dann werden 5-10 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wird das Gemisch auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 50-100 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wird;S2: nach der beendigten Umsetzung wird das Gemisch filtriert, wenn es noch warm ist, dann wird das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 75-150 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, um ein Lösungssystem zu bilden, wobei die Temperatur auf 50°C kontrolliert wird; nach der Beschickung wird es auf eine Temperatur von 0°C abgekühlt, und dann wird das obige Lösungssystem bei einer auf 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, und nach der Beschickung wird das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und dann mit 0,2-0,5 Kg Harnstoff versetzt, dann wird das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach bis zum Rückfluss erhitzt und eine Stunde bei der Temperatur, bei der Rückfluss erzeugt wird, unter Rückfluss gehalten, und anschließend wird ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wird, und das Rohprodukt wird dann zum Umkristallisieren und zum Entkohlen ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich werden 23,7-53,7 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern durch Zentrifugation und Trocknung nach Abkühlen erhalten, während die Umkristallisierungsmutterlauge recycelt wird; undS3: die Umkristallisierungsmutterlauge wird recycelt, wobei die im Schritt S2 umkristallisierte Mutterlauge mit einem Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon versetzt wird, das Gemisch nach der Erhitzung und der Auflösung mittels einer Aktivkohle entfärbt wird, und schließlich ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Kristallisieren mittels Abkühlung, nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon.
Technischer Hintergrund
M-Hydroxyacetophenon ist ein wichtiges organisch-chemisches Produkt, es ist ein Zwischenprodukt des Arzneimittels Phenylephrin, und ist gleichzeitig auch ein wichtiges Zwischenprodukt des Arzneimittels Rivastigmin Tartrat, das sich zur Behandlung leichter und mäßiger Alzheimer-Demenzen eignet. Phenylephrin ist geeignet in der klinischen Medizin zur Behandlung von septischem toxischem und anaphylaktischem Schock und von supraventrikulärer Tachykardie, zur Prophylaxe und Behandlung von Hypotonie bei Allgemeinanästhesie und Lumbalanästhesie und zur Untersuchung von Pupillenerweiterung, auch zur Verlängerung der Dauerzeit der Anästhesie von Lokalbehandlung in einer chirurgischen Operation, und zur Apokatastasis und Anti-Inflammation von Symptomen wie Nasenschleimhauthyperämie usw.; so wird das Arzneimittel weit in der klinischen Medizin verwendet und ist ein notwendiges Arzneimittel bei chirurgischen Operationen, deswegen hat m-Hydroxyacetophenon, als dessen wichtiges Zwischenprodukt, eine bedeutende Gebrauchsmenge. Des Weiteren benötigen mit der Bevölkerungsalterung internationaler Gesellschaft immer mehr ältere Bürger Rivastigmin Tartrat als Arzneimittel zur Behandlung von Alzheimer-Demenzen, während als wichtiges Zwischenprodukt des Arzneimittels Rivastigmin Tartrat für Alzheimer-Demenzen, m-Hydroxyacetophenon eine extrem große Gebrauchsmenge hat.
Bei vorhandenen Produktionsverfahren von m-Hydroxyacetophenon wird ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon durch dreistufige chemische Reaktionen von Reduktion, Diazotierung und Hydrolysierung aus m-Nitroacetophenon und dann einstufige Raffinierung erhalten. Jedoch ergibt sich eine große Menge Abfallsäure bei der Reduktion, der Diazotierung und der Hydrolysierung in vorhandenen Verfahren, und die Aufarbeitung bei den Verfahren ist kompliziert, was zu Mängeln der Verfahren führt, wie z.B. komplizierten Operationen, schwieriger Abwasserableitung, schwerer Verschmutzung, hohen Kosten usw.; während nach der erfindungsmäßigen Verfahrenstechnik m-Hydroxyacetophenon durch ein Eintopfverfahren synthetisiert wird, wobei im ersten Schritt die Reduktion, im zweiten Schritt die Diazotierung und im dritten Schritt die Hydrolysierung erfolgen, ohne das jeweilige Reaktionsprodukt jedes Schritts zu isolieren, und auch die Raffinierungsmutterlauge recycelt wird, wobei die Zahl der Reaktionsschritte reduziert wird, so dass der Verfahrensablauf wesentlich vereinfacht wird, die Kosten verringert werden, die Reaktionsausbeute verbessert wird, und auch die Verschmutzung während einer aktuellen Produktion erheblich reduziert wird und der Energieverbrauch vergleichsweise gering ist, was bedeutet, dass nicht nur gute ökonomische Gewinne, sondern auch gute ökologische Gewinne erzielt werden, so dass das ganze Verfahren völlig in den Umfang der ökonomischen Chemie fällt.
In der Literatur werden die folgenden zwei Methoden in Bezug auf die Synthesemethoden von m-Hydroxyacetophenon berichtet:

I. Benzol oder Benzolderivate werden als Ausgangsmateriale verwendet, wobei eine Schutzmittel-Gruppe an m-Hydroxylgruppe eingeleitet wird, und dann m-Hydroxyacetophenon durch das Entfernen der Schutzgruppe der m-Hydroxylgruppe erhalten wird, zum Beispiel, wie in dem Artikel von Park et al. in dem Magazin Synlett; nb. 11; (2010); 1651 - 1656 beschrieben, eine Methylgruppe als Schutzgruppe eingeleitet wird, wie in dem Artikel von Zhou linna et al. in Tetrahedron Letters, Vol.49,33; (2008); 4876-4878 beschrieben, eine Benzylgruppe zum Schutz eingeleitet wird, und wie von Narender et al. in Synthetic Communications, 2009.11:1949-1956 beschrieben, eine Acetylgruppe zum Schutz eingeleitet wird, wobei die Einleitung der Hydroxylgruppe in den Methoden vergleichsweise schwierig ist, und Operationen bezogen auf Schützen und Entschützen nach der Einleitung noch erforderlich sind, was zu mehreren Schritten und geringer Ausbeute des ganzen Verfahrensablaufs führt und daher nicht geeignet für industrielle Produktion ist;
II. Einleitung einer Hydroxylgruppe
1. 1. Unmittelbare Einleitung: Eine Hydroxylgruppe wird unmittelbar an eine Meta-Position von Acetophenon eingeleitet, wobei nach dem Artikel von Palmisano et al. in Chemical Communications, 2006, 9:1012-1024 und nach dem Artikel von Gesson et al. in Tetrahedron Letters; vol. 24; nb. 30; (1983); 3095 - 3098, m-Hydroxyacetophenon durch einstufige Synthese aus dem Ausgangsmaterial Acetophenon erhältlich ist, wobei trotz der wenigen Reaktionsschritte, die Methode eine geringe Ausbeute hat und das anfallende Produkt schwer zu isolieren ist, und strenge Anforderungen an den Reaktionsbedingungen gestellt werden, was dazu führt, dass dieses Verfahren nicht geeignet für industrielle Produktion ist;
2. 2. Mittelbare Einleitung einer Hydroxylgruppe: Unter dem Begriff „mittelbarem Verfahren“ wird verstanden, dass eine weitere Gruppe an der Meta-Position von Acetophenon in eine Hydroxylgruppe umgewandelt wird, wobei die Reaktionsbedingungen für diese Methode vergleichsweise mild sind und eine industrielle Produktion einfach zu realisieren ist, beispielsweise wie Sun Li et al. in dem Artikel in Journal of Chemical Research, 2006, 6:388-389 beschrieben, Halogen in eine Hydroxylgruppe umgewandelt wird, und z.B. wie Jung et al. in dem Artikel in Organic Letters, 2003, 5(13) : 2231-2234 beschrieben, Borat in eine Hydroxylgruppe umgewandelt wird, wobei in den oben gennannten beiden Methoden ein aufwendiger Metallkatalysator zu verwenden ist, was zur erheblichen Erhöhung der Produktionskosten führt; nach dem Artikel von King et al. in Journal of American Chemical Society, 1945, 67:2089-2090 wird eine Nitrogruppe in eine Hydroxylgruppe umgewandelt, wobei diese Methode ein bevorzugtes Verfahren der aktuellen industriellen Produktion geworden ist, weil die Methode die folgenden Vorteile hat, wie einfach erhältliche Materiale, vergleichsweise einfache Operationen, hohe Ausbeute, einfach isolierbare Produkte und hohe Reinheit der Produkte usw.; unter der Unterstützung zugehöriger Dokumentationen haben chemische Beschäftige in China viele Arbeit hinsichtlich der Verfahrensverbesserung durchgeführt, beispielsweise wird nach dem Artikel von YUAN Xingbiao in Liaoning Chemical Industry, Vol.26, No.5(1997) aus dem Chemiewerk für Ölaufbereitung in Jinxi, nach dem Artikel von CHEN Zhixin aus Zhejiang University in Hangzhou Chemical Industry, 28(4), 1998:12-13, und nach dem Patent CN201110115115.1 m-Nitroacetophenon als Ausgangsmaterial verwendet, wobei m-Aminoacetophenon im ersten Schritt unter Reduktion von Eisenpulver erhalten wird, ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon nach dem zweiten Schritt der Diazotierung von m-Aminoacetophenon und dann nach der Hydrolysierung im dritten Schritt erhalten wird, und schließlich ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon nach Umkristallisieren des Rohprodukts von m-Hydroxyacetophenon im Wasser erhalten wird, wobei diese Methode noch Probleme hat, wie z.B. komplizierte Aufarbeitung nach der Umsetzung, geringe Ausbeute, und große Menge an Abfallwasser, obwohl das Verfahren eine industrielle Produktion ermöglicht.

Bei vorhandenen Produktionsverfahren von m-Hydroxyacetophenon wird ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon durch dreistufige chemische Reaktionen von Reduktion, Diazotierung und Hydrolysierung aus m-Nitroacetophenon und dann einstufige Raffinierung erhalten. Jedoch ergibt sich eine große Menge Abfallsäure bei der Reduktion, der Diazotierung und der Hydrolysierung in vorhandenen Verfahren, und die Reaktionsflüssigkeit jedes Schritts sollte nach dem Abschluss der chemischen Reaktion dieses Schritts kompliziert aufgearbeitet werden, um ein Produkt zu erhalten, und danach lässt sich die Reaktion im nächsten Schritt erst realisieren, was zu Mängeln der Verfahren führt, wie z.B. komplizierten Operationen, schwieriger Abwasserableitung, schwerer Verschmutzung, geringer Ausbeute und hohen Kosten usw.
Gegenstand der Erfindung
Hinsichtlich der obigen im Stand der Technik existierenden Probleme liegt der Hauptgegenstand dieser Erfindung darin, die Mängel im Stand der Technik zu beseitigen, und die vorliegende Erfindung stellt ein Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon bereit, die einfachen Verfahrensablauf, hohe Produktionsausbeute und hohe Reinheit hat und geringe Verschmutzung verursacht, ohne das jeweilige Reaktionsprodukt jedes Schritts zu isolieren.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon bereit, das die folgenden Schritte umfasst:

S1: ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 500-1000 L wird mit 300-660 Kg Wasser beschickt, 50-95 Kg reduzierendes Eisenpulver werden unter Rühren zugegeben, und dann werden 5-10 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wird es auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 50-100 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wird;
S2: nach der beendigten Umsetzung wird das Gemisch filtriert, wenn es noch warm ist, dann wird das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 75-150 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, um ein Lösungssystem zu bilden, wobei die Temperatur auf 50°C kontrolliert wird; nach der Beschickung wird es auf eine Temperatur von 0°C abgekühlt, und dann wird das obige Lösungssystem bei einer auf 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, und nach der Beschickung wird das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und dann mit 0,2-0,5 Kg Harnstoff versetzt, dann wird das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach bis zum Rückfluss erhitzt und eine Stunde bei der Temperatur, bei der Rückfluss erzeugt wird, unter Rückfluss gehalten, und anschließend wird ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wird, und das Rohprodukt wird dann zum Entkohlen und zur Raffinierung ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich werden 23,7-53,7 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten, während die Raffinierungsmutterlauge recycelt wird; und
S3: die Raffinierungsmutterlauge wird recycelt, wobei die im Schritt S2 raffinierte Mutterlauge mit 100 Kg Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon versetzt wird, das Gemisch nach der Erhitzung und der Auflösung mittels einer Aktivkohle entfärbt wird, und schließlich 85,2 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Kristallisieren mittels Abkühlung, nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten werden.

Vorzugsweise besteht die Natriumnitrit-Lösung im Schritt S2 aus 21-42 Kg Natriumnitrit und 85-168 Kg Wasser.
Die vorliegende Erfindung hat die folgenden Vorteile und günstigen Auswirkungen: Die Erfindung stellt ein Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon bereit, das erfindungsmäßige Produktionsverfahrenstechnik schafft eine Methode zur Eintopfsynthese, in der die Reduktion mit Eisenpulver im ersten Schritt, die Diazotierung im zweiten Schritt und die Hydrolysierung im dritten Schritt erfolgen, d.h. nach dem Abschluss der Reduktion mit Eisenpulver im ersten Schritt, die Lösung von m-Aminoacetophenon unmittelbar in die Diazotierung des nächsten Schritts eingesetzt wird, ohne die Reaktion individuell aufzuarbeiten, und die Hydrolysierung auch unmittelbar nach der Diazotierung erfolgt, ohne Aufarbeitung durchzuführen, und danach ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Abkühlen erhalten wird, das ohne Trocknung unmittelbar im Wasser umkristallisiert, um ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon zu erwerben, wobei in dieser Erfindung die Zahl der Reaktionsschritte reduziert wird, so dass der Verfahrensablauf wesentlich vereinfacht wird, die Kosten verringert werden, die Reaktionsausbeute verbessert wird, und auch die Verschmutzung während einer aktuellen Produktion erheblich reduziert wird und der Energieverbrauch vergleichsweise gering ist, was bedeutet, dass nicht nur gute ökonomische Gewinne, sondern auch gute ökologische Gewinne erzielt werden, so dass das ganze Verfahren völlig in den Umfang der ökonomischen Chemie fällt; außerdem löst diese Erfindung die Probleme der vorhandenen Verfahrenstechniken von m-Hydroxyacetophenon, beispielsweise große Menge Abfallwasser, schwierige Ableitung, komplizierte Aufarbeitung, geringe Reaktionsausbeute und hohe Produktionskosten, wobei die Menge von Abfallwasser, das wegen des erfindungsmäßigen Produktionsverfahrens produziert wird, nur eine Hälfe der Menge der vorhandenen Verfahren ist, und die mittels eines Eintopfverfahrens durchgeführte Synthesemethode die Komplexität der Operationen der vorhandenen Verfahren beseitigt, so dass die Aufarbeitung vereinfacht und erleichtert wird und die Reaktionsausbeute auch um 5% im Vergleich zu vorhandenen Verfahren erhöht wird, und dadurch die Produktionskosten verringert werden, wobei es große ökonomische Gewinne unmittelbar erbringen kann.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
Folgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Das Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon nach einem Beispiel dieser Erfindung umfasst die folgenden Schritte:

S1: ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 500-1000 L wird mit 300-660 Kg Wasser beschickt, 50-95 Kg reduzierendes Eisenpulver werden unter starkem Rühren zugegeben, und dann werden 5-10 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wird es auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 50-100 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wird;
S2: nach der beendigten Umsetzung wird das Gemisch filtriert, wenn es noch warm ist, dann wird das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 75-150 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, um ein Lösungssystem zu bilden, wobei die Temperatur auf unter 50°C kontrolliert wird; nach der Beschickung wird das Gemisch auf eine Temperatur unter 0°C abgekühlt, und dann wird das obige Lösungssystem bei einer auf unter 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, die aus 21-42 Kg Natriumnitrit und 85-168 Kg Wasser besteht, und nach der Beschickung wird das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und danach mit 0,2-0,5 Kg Harnstoff versetzt, dann wird das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach bis zum Rückfluss erhitzt und zwei Stunden bei der Temperatur, bei der Rückfluss erzeugt wird, unter Rückfluss gehalten, und anschließend wird ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wird, und das Rohprodukt wird dann zum Entkohlen und zur Raffinierung ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich werden 23,7-53,7 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten, während die Raffinierungsmutterlauge recycelt wird; und
S3: die Raffinierungsmutterlauge wird recycelt, wobei die im Schritt S2 raffinierten 1500 Kg Mutterlauge mit 100 Kg Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon versetzt werden, es nach der Erhitzung und der Auflösung mittels einer Aktivkohle entfärbt werden, und schließlich 85,2 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Kristallisieren mittels Abkühlung, nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten werden.

Beispiel 1
Ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 1000 L wurde mit 660 Kg Wasser beschickt, 95 Kg reduzierendes Eisenpulver wurden unter starkem Rühren zugegeben, und dann wurden 10 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wurde es auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 100 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, wobei auf Grund starker Ausgasung und schneller Wärmefreisetzung bei der Beschickung, die Materialien einfach gesprüht würden und daher langsam schubweise zuzugeben sind, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wurde; nach der beendigten Umsetzung wurde das Gemisch filtriert, wenn es noch warm war, dann wurde das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 150 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, und dadurch bildete sich ein Lösungssystem, wobei die Temperatur auf unter 50°C kontrolliert wurde; nach der Beschickung wurde das Gemisch auf eine Temperatur unter 0°C abgekühlt, und dann wurde das obige Lösungssystem bei einer auf unter 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, die aus 42 Kg Natriumnitrit und 168 Kg Wasser bestand, und nach der Beschickung wurde das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und danach mit 0,5 Kg Harnstoff versetzt, dann wurde das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach für zwei Stunden unter Rückfluss erhitzt, und anschließend wurde ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wurde, und das Rohprodukt wurde dann zum Entkohlen und zur Raffinierung ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich wurden 51,1 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten, während die Raffinierungsmutterlauge recycelt wurde.
Beispiel 2
Ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 500 L wurde mit 300 Kg Wasser beschickt, 45 Kg reduzierendes Eisenpulver wurden unter starkem Rühren zugegeben, und dann wurde 5 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wurde das Gemisch auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 50 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, wobei auf Grund starker Ausgasung und schneller Wärmefreisetzung bei der Beschickung, die Materialien einfach gesprüht würden und daher langsam schubweise zuzugeben sind, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wurde; nach der beendigten Umsetzung wurde das Gemisch filtriert, wenn es noch warm war, dann wurde das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 80 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, um ein Lösungssystem zu bilden, wobei die Temperatur auf unter 50°C kontrolliert wurde; nach der Beschickung wurde das Gemisch auf eine Temperatur unter 0°C abgekühlt, und dann wurde das obige Lösungssystem bei einer auf unter 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, die aus 21 Kg Natriumnitrit und 85 Kg Wasser bestand, und nach der Beschickung wurde das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und danach mit 0,2 Kg Harnstoff versetzt, dann wurde das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach für zwei Stunden unter Rückfluss erhitzt, und anschließend wurde ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wurde, und das Rohprodukt wurde dann zum Entkohlen und zur Raffinierung ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich wurden 25,9 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten, während die Raffinierungsmutterlauge recycelt wurde.
Das Recyceln der Raffinierungsmutterlauge: Die oben genannten raffinierten 1500 Kg Mutterlauge wurden mit 100 Kg Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon versetzt, und das Gemisch wurde nach der Erhitzung und der Auflösung mittels einer Aktivkohle entfärbt, und schließlich wurden 85,2 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Kristallisieren mittels Abkühlung, nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten.
In dem in diesem Beispiel bereitgestellten Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon: die chemische Formel für die Bildung von m-Hydroxyacetophenon aus m-Nitroacetophenon nach der Reduktion mit Eisenpulver, der Diazotierung mit Natriumnitrit und der Hydrolysierung in einer Säure ist wie folgt:
Schließlich ist darauf hinzuweisen: Die oben genannten jeweiligen Beispiele dienen nur zur Erläuterung der technischen Lösungen der Erfindung, anstatt dieselben zu beschränken; trotzdem die vorliegende Erfindung anhand der obigen Beispiele näher erläutert wird, sollte der Fachmann verstehen, dass er die in den obigen Beispielen offenbarten technischen Lösungen noch modifizieren, oder gleichwertige Substitution hinsichtlich partieller oder aller technischen Merkmale darin durchführen könnte; während diese Modifikationen oder Substitutionen nicht dazu führen, dass das Wesen der jeweiligen technischen Lösungen von dem Umfang der jeweiligen technischen Lösungen der Beispiele der Erfindung abweicht.

Claims

Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon, das die folgenden Schritte umfasst: S1: ein Reaktionskessel mit einem Volumen von 500-1000 L wird mit 300-660 Kg Wasser beschickt, 50-95 Kg reduzierendes Eisenpulver werden unter Rühren zugegeben, und dann werden 5-10 Kg konzentrierte Salzsäure zugegeben, danach wird das Gemisch auf 80°C erhitzt und dann bei 80-100°C schubweise mit 50-100 Kg m-Nitroacetophenon versetzt, während der Reaktionsprozess mittels TLC-Kontrolle überwacht wird; S2: nach der beendigten Umsetzung wird das Gemisch filtriert, wenn es noch warm ist, dann wird das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach langsam mit 75-150 Kg 98%iger konzentrierter Schwefelsäure versetzt, um ein Lösungssystem zu bilden, wobei die Temperatur auf 50°C kontrolliert wird; nach der Beschickung wird es auf eine Temperatur von 0°C abgekühlt, und dann wird das obige Lösungssystem bei einer auf 5°C kontrollierten Temperatur mit einer vorbereiteten Natriumnitrit-Lösung versetzt, und nach der Beschickung wird das Lösungssystem für eine Stunde abgekühlt und dann mit 0,2-0,5 Kg Harnstoff versetzt, dann wird das Lösungssystem für 30 Minuten kontinuierlich gerührt und danach bis zum Rückfluss erhitzt und eine Stunde bei der Temperatur, bei der Rückfluss erzeugt wird, unter Rückfluss gehalten, und anschließend wird ein Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon durch Zentrifugation nach zweistündigem Kristallisieren bei einer unter 15°C abgesenkten Temperatur erhalten, wobei der Wassergehalt gemessen wird, und das Rohprodukt wird dann zum Umkristallisieren und zum Entkohlen ohne Trocknung unmittelbar dem Wasser einer 15-fachen Masse zugesetzt, und schließlich werden 23,7-53,7 Kg m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern durch Zentrifugation und Trocknung nach Abkühlen erhalten, während die Umkristallisierungsmutterlauge recycelt wird; und S3: die Umkristallisierungsmutterlauge wird recycelt, wobei die im Schritt S2 umkristallisierte Mutterlauge mit einem Rohprodukt von m-Hydroxyacetophenon versetzt wird, das Gemisch nach der Erhitzung und der Auflösung mittels einer Aktivkohle entfärbt wird, und schließlich ein reines Produkt von m-Hydroxyacetophenon einer Reinheit von über 99% in einer Form von weißen bis weißgrauen festen Pulvern nach Kristallisieren mittels Abkühlung, nach Zentrifugation und nach Trocknung erhalten werden.
Eintopfverfahren zur Synthese von m-Hydroxyacetophenon nach Anspruch 1, wobei die Natriumnitrit-Lösung im Schritt S2 aus 21-42 Kg Natriumnitrit und 85-168 Kg Wasser besteht.