手機掃碼訪問本站
微信咨詢
3-甲基-4-硝基苯甲酸是附加值較高的精細化工產品,以它為原料可以進一步合成得到許多重要的有機產品,如4-氯喹唑啉-6-甲酸乙酯、2-正丙基-4-甲基-6-羧基苯并咪唑、4-甲基-2-乙基-1H-苯并咪唑-6-甲酸甲酯、3,4-二氫-4-喹唑啉同-6-甲酸、4-氨基苯基-1,3-二甲酸、4-氨基-3-甲基苯甲酸甲酯、4-硝基苯基-1,3-二甲酸等等;另外3-甲基-4-硝基苯甲酸還用于醫藥,是合成抗高血壓藥物替米沙坦、艾滋病藥物的重要中間體。合成3-甲基-4-硝基苯甲酸的方法主要有高錳酸鉀氧化法、重鉻酸鉀氧化法、硝酸氧化法、醋酸鈷催化氧化法以及空氣氧化法等,收率約30%-86%。
(1)在200mL40%(wt%)H2SO4溶液中,加入20gCr2(SO4)3固體,攪拌使其溶解后作為陽極液;將80mL10%(wt%)H2SO4溶液作為陰極液。電解槽用陶瓷隔開分為陽極室與陰極室,將上述陽極液倒入陽極室、陰極液倒入陰極室中,陽極為二氧化鉛板,陰極為鉛棒。電解時,控制電解槽中電解液的溫度為350C,槽電壓4V,電流密度500Am-2。當陽極液由墨綠色變為棕紅色時,停止電解。隨后,將陽極液蒸發,得到三氧化鉻紅色固體,過濾后得到9g三氧化鉻,其產率為90%,濾液(記為A)為含少量三價鉻和六價鉻的濃硫酸,可以循環利用,用于下一循環中陽極液的配制;
(2)將電解得到的三氧化鉻固體8g溶于75ml50%的硫酸溶液中,將溶液加熱至500C,在不斷攪拌下向溶液中緩慢滴加2.5mL2,4-二甲基硝基苯,滴加完畢,繼續攪拌反應4小時;隨后,將反應溫度升至700C,攪拌反應6小時;再繼續將溫度升到900C,攪拌反應6小時。反應完成后,過濾(濾液記為B),固體用水洗,之后將固體溶于0.5MNaOH溶液中,然后過濾,濾液再用1MH2SO4酸化至PH為3,此時產生大量白色沉淀,將沉淀過濾,水洗,所得固體即為3-甲基-4-硝基苯甲酸,在800C下干燥,產率為75%;
(3)將上述(2)中的濾液B與(1)中的濾液A混合后作為陽極液,代替步驟(1)中的陽極液,重復步驟(1),得到三氧化鉻紅色固體8.6g,其產率為85%,濾液(記為A)為含少量三價鉻和六價鉻的濃硫酸,可以循環利用,用于下一循環中陽極液的配制;
(4)利用步驟(3)所制備的三氧化鉻固體,重復步驟(2)的過程,得到3-甲基-4-硝基苯甲酸的產率為70%.
步驟1,投料。向反應釜內投入2,4-二甲基硝基苯和濃度為30~65%的稀硝酸,且2,4-二甲基硝基苯與稀硝酸的摩爾比例為1:5.5~8.0。
步驟2,氧化反應。將反應釜溫度設定為100~135℃,啟動電機進行攪拌,電機轉速為300轉/min。控制反應釜的壓力為0.8~1.2Mpa,反應時間為4~10h。得到2,4-二甲基硝基苯、稀硝酸和3-甲基-4-硝基苯甲酸粗品的混合物。
步驟3,中和。氧化反應結束后,將反應釜的溫度降至室溫。過濾所述2,4-二甲基硝基苯、稀硝酸和3-甲基-4-硝基苯甲酸粗品的混合物,得到3-甲基-4-硝基苯甲酸固體粗品。將濃度為10%的碳酸鈉溶液加熱至40℃。將得到的3-甲基-4-硝基苯甲酸粗品加入到所述碳酸鈉溶液中,得到橙黃色的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液。
步驟4,萃取。將得到的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液加熱至70℃。用二甲苯做萃取劑,采用常規方法萃取步驟3得到的所述3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液1次,得到萃取后的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液。萃取中,將所述二甲苯加入到所述3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液中,攪拌0.5h,使二甲苯溶解所述3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液中的2,4-二甲基硝基苯,使萃取后的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液與溶解有2,4-二甲基硝基苯的二甲苯混合溶液分層。去除溶解有2,4-二甲基硝基苯的二甲苯混合溶液。所述的二甲苯的加入量為步驟3所述的鈉鹽溶液體積的1/3。
步驟5,脫色。將得到萃取后的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液加熱至70℃。向所述萃取后的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液中加入活性炭,采用常規方法進行脫色。過濾去除活性炭,得到脫色后的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液。所述活性炭的粒度為120~200目,活性炭的加入量沒有限定,以達到脫色的目的為宜。所述活性炭的粒度為120~200目,活性炭的加入量以達到脫色目的為宜。
步驟6,酸析。將經過脫色的3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液加熱至65℃,加入濃度為40%的稀硝酸,通過稀硝酸與3-甲基-4-硝基苯甲酸鈉溶液的反應,得到稀硝酸與白色或淡黃色的3-甲基-4-硝基苯甲酸晶體的混合物。所述稀硝酸的加入量以使混合物的pH值為2.0±0.1為宜。離心過濾所述混合物,得到固狀3-甲基-4-硝基苯甲酸半成品。
步驟7,水洗。將步驟6中得到的3-甲基-4-硝基苯甲酸半成品在30℃,用水洗滌2次,去除殘留的稀硝酸。離心過濾,得到3-甲基-4-硝基苯苯甲酸濕品。
步驟8,干燥。將步驟7中得到的3-甲基-4-硝基苯苯甲酸濕品置于烘箱中干燥6h,得白色或類白色粉末狀3-甲基-4-硝基苯甲酸成品。烘干溫度為80℃。
CN201510001160.2公開了一種替米沙坦的制備方法,屬于藥物合成技術領域。本發明的技術方案要點為:一種替米沙坦的制備方法,是以離子液體為反應介質,以3-甲基-4-硝基苯甲酸為原料,依次經酯化、還原、酰化、硝化、還原、環合反應得到2-正丙基-4-甲基-6-羧基苯并咪唑,然后在多聚磷酸的作用下與N-甲基鄰苯二胺鹽酸鹽縮合得到2-正丙基-4-甲基-6-[1-甲基苯并咪唑-2-基]苯并咪唑,再與4-溴甲基聯苯-2-羧酸甲酯縮合、水解得到替米沙坦。本發明采用離子液體代替原工藝中毒性較大的甲醇作反應介質,原料易得,操作簡便,收率高,產物純度高,有機溶劑殘留量小且環境友好,適合工業化生產。
[1][中國發明]CN201410821678.6一種硝酸氧化法制備3-甲基-4-硝基苯甲酸的方法
[2][中國發明,中國發明授權]CN201310235618.1階梯式加熱法與間接電合成法合成3-甲基-4-硝基苯甲酸的方法
[3]CN201510001160.2一種替米沙坦的制備方法