專利名稱:6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一類有機(jī)化合物的合成方法,特別是6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法。
背景技術(shù):
其中X=溴,氯,硝基,氨基,羥基,烷氧基(其中烷基為小于五個碳原子的烷基)等。
S-1分子式如S-1所示的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛,是重要的精細(xì)化工產(chǎn)品及醫(yī)藥中間體。其中,6-溴-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛是化學(xué)合成加蘭他敏的重要中間體,而其現(xiàn)有的合成方法較少見于報道;且產(chǎn)品色澤差,難以滿足商品化的生產(chǎn)需要(Bulavka V.N.,Tolkachev O.N.,Shchavlinskii.A.N.Khim.-Farm.Zh.(Russian),1990,24(5)59-60;Bernhard Küenburg.Laszlo Czollner,Johannes Frhlich,Ulrich Jordis.Development of a Pilot Scale Process for the Anti-Alzheimer Drug(-)-Galanthamine Using Large-ScalePhenolic Oxidative Coupling and Crystallisation-Induced Chiral Conversion[J].Organic Process Research&Development,1999,3425-431.)。目前,6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法尚未見有采用。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種工藝簡單、成本低、收率高的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法。
本發(fā)明為達(dá)到以上目的,是通過這樣的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的以6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸為主要起始原料,包括下述步驟1)、脫甲基化6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸在濃硫酸的作用下進(jìn)行脫甲基化反應(yīng),6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸的物質(zhì)的量比為1∶1~1∶1.5,反應(yīng)溫度為60℃~95℃,反應(yīng)時間為2h~6h;反應(yīng)完畢后,依次進(jìn)行稀釋、過濾步驟,得濾液和濾餅,所述濾餅經(jīng)洗滌后成6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛粗品;2)、提純將上述步驟所得的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛粗品,用堿性溶液溶解,過濾;用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至酸性,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛;3)、DL-蛋氨酸的回收將步驟1)所得到的濾液,用濃堿調(diào)節(jié)pH值至酸性,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到DL-蛋氨酸。
本發(fā)明的合成方法,其主要反應(yīng)式如下 作為本發(fā)明合成方法的一種改進(jìn)6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛的取代基可以是溴、氯等鹵代基團(tuán),也可以是氨基,羥基,烷氧基(烷基為小于五個碳原子的烷基)等供電性基團(tuán),還可以是硝基等吸電性基團(tuán)。
作為本發(fā)明合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)步驟(1)即脫甲基化反應(yīng)中濃硫酸的濃度為96~98%,每摩爾6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛需要2~2.5升的濃硫酸;稀釋步驟中用冰水混合物稀釋,冰水混合物與濃硫酸的體積比為7∶1~8∶1;洗滌步驟中洗滌劑為飽和氯化鈉水溶液;當(dāng)取代基為氨基基團(tuán)時,稀釋步驟后,先調(diào)節(jié)所得溶液的pH值為7~8,在進(jìn)行過濾步驟。
作為本發(fā)明合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)步驟(2)即提純步驟中當(dāng)取代基為氨基時,用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至6~7;當(dāng)為鹵代、硝基、羥基、或烷氧基(烷基為小于五個碳原子的烷基)基團(tuán)時,用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至4~5。堿性溶液是濃度為40%的氫氧化鈉水溶液,酸性溶液是濃度為30%的鹽酸水溶液,干燥步驟的條件是在溫度為60℃時真空干燥24h。
作為本發(fā)明合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)步驟(3)即DL-蛋氨酸的回收中,是用濃度為60~65%的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH值為5~6;洗滌步驟中洗滌劑為丙酮;干燥步驟的條件是在溫度為80℃時真空干燥24h。
本發(fā)明的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,合成工藝簡單、生產(chǎn)成本低,并且DL-蛋氨酸可以循環(huán)使用,進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。尤其是用本發(fā)明的合成方法所合成的6-溴-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛色澤純凈(白色),收率較高、可達(dá)86%(相對于6-溴-3,4-二甲氧基苯甲醛而言),可以滿足其商品化的生產(chǎn)需要。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例16-溴-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成(1)脫甲基反應(yīng)將6-溴-3,4-二甲氧基苯甲醛(24.5g,0.1mol)溶于200mL濃度為96%的濃硫酸中,于20~25℃攪拌條件下,30min分批加入DL-蛋氨酸(17.9g,0.12mol),升溫至90~95℃,反應(yīng)3h。(此時取反應(yīng)液HPLC分析,6-溴-3,4-二甲氧基苯甲醛含量<1%)。攪拌下,趁熱將反應(yīng)液細(xì)流倒入1500mL的冰水中,過濾(濾液留用第三步實(shí)驗(yàn)),濾餅用3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,得到6-溴-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的粗品。
(2)提純將上述操作所得到的粗品,用100mL的40%氫氧化鈉水溶液溶解,過濾,濾液用30%鹽酸水溶液調(diào)節(jié)pH值為4~5,過濾,3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,60℃干燥24h,得白色固體粉末21.3g,即6-溴-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛(純度98%)。
(3)DL-蛋氨酸的回收攪拌下,將步驟(1)所得的濾液用60~65%氫氧化鈉的水溶液調(diào)節(jié)pH值為5~6,析出固體后,過濾,用3×10mL丙酮洗滌,于80℃干燥24h,得白色粉末9.1g,即DL-蛋氨酸。此DL-蛋氨酸可循環(huán)使用,一般可循環(huán)使用次數(shù)為8次。
實(shí)施例26-硝基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成(1)脫甲基反應(yīng)將6-硝基-3,4-二甲氧基苯甲醛(21.1g,0.1mol)溶于220mL濃度為97%濃硫酸中,于20~25℃攪拌條件下,30min分批加入DL-蛋氨酸(20.9g,0.14mol),升溫至60~65℃,反應(yīng)6h。(此時取反應(yīng)液HPLC分析,6-硝基-3,4-二甲氧基苯甲醛含量<1%)。攪拌下,趁熱將反應(yīng)液細(xì)流倒入1650mL的冰水中,過濾(濾液留用第三步實(shí)驗(yàn)),濾餅用3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,得到6-硝基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的粗品。
(2)提純將上述操作所得到的粗品,用80mL的40%氫氧化鈉水溶液溶解,過濾,濾液用30%鹽酸水溶液調(diào)節(jié)pH值為4~5,過濾,3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,60℃干燥24h,得白色固體粉末14.8g,6-硝基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛(純度96%)。
(3)DL-蛋氨酸的回收攪拌下,將步驟1)所得的濾液用60~65%氫氧化鈉的水溶液調(diào)節(jié)pH值為5~6,析出固體后,過濾,用3×10mL丙酮洗滌,于80℃干燥24h,得白色粉末8.0g,即DL-蛋氨酸。DL-蛋氨酸可循環(huán)使用6次。
實(shí)施例36-氨基3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成(1)脫甲基反應(yīng)將6-氨基-3,4-二甲氧基苯甲醛(18.1g,0.1mol)溶于250mL濃度為98%濃硫酸中,于20~25℃攪拌條件下,30min分批加入DL-蛋氨酸(17.9g,0.12mol),升溫至70~75℃,反應(yīng)4h。(此時取反應(yīng)液HPLC分析,2-氨基-3,4-二甲氧基苯甲醛含量<1%,)。攪拌下,趁熱將反應(yīng)液細(xì)流倒入2000mL的冰水中,用40%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為7~8,過濾(濾液留用第三步實(shí)驗(yàn)),濾餅用3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,得到6-氨基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的粗品。
(2)提純將上述操作所得到的粗品,用90mL的40%氫氧化鈉水溶液溶解,過濾,濾液用30%鹽酸水溶液調(diào)節(jié)pH值為6~7,過濾,3×10mL飽和氯化鈉水溶液洗滌,60℃干燥24h,得白色固體粉末15.4g,即6-氨基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛(純度95%)。
(3)DL-蛋氨酸的回收攪拌下,將步驟1)所得的濾液用60~65%氫氧化鈉的水溶液調(diào)節(jié)pH值為5~6,析出固體后,過濾,用3×10mL丙酮洗滌,于80℃干燥24h,得白色粉末7.2g,即DL-蛋氨酸。此DL-蛋氨酸可循環(huán)使用5次。
以上所述僅為本發(fā)明的若干個具體實(shí)施方式
,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,還可以作出許多變型和改進(jìn),例如取代基的變化、改變蛋氨酸的用量和洗滌劑的種類等,所有的變型或改進(jìn)均應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于以6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸為主要起始原料,包括下述步驟1)、脫甲基化6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸在濃硫酸的作用下進(jìn)行脫甲基化反應(yīng),所述6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸的物質(zhì)的量比為1∶1~1∶1.5,反應(yīng)溫度為60℃~95℃,反應(yīng)時間為2h~6h;反應(yīng)完畢后,依次進(jìn)行稀釋、過濾步驟,得濾液和濾餅,所述濾餅經(jīng)洗滌后成6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛粗品;2)、提純將上述步驟所得的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛粗品,用堿性溶液溶解,過濾;用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至酸性,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛;3)、DL-蛋氨酸的回收將步驟1)所得到的濾液,用濃堿調(diào)節(jié)pH值至酸性,析出固體后,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到DL-蛋氨酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于所述6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛的取代基為鹵代、硝基、氨基、羥基、或烷氧基(烷基為小于五個碳原子的烷基)基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于所述鹵代基團(tuán)為溴或氯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于步驟(1)即脫甲基化反應(yīng)中所述濃硫酸的濃度為96~98%,每摩爾6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛需要2~2.5升的濃硫酸;所述稀釋步驟中用冰水混合物稀釋,所述冰水混合物與濃硫酸的體積比為7∶1~8∶1;所述洗滌步驟中洗滌劑為飽和氯化鈉水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于步驟(1)即脫甲基化反應(yīng)中當(dāng)取代基為氨基基團(tuán)時,稀釋步驟后,先調(diào)節(jié)所得溶液的pH值為7~8,在進(jìn)行過濾步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于所述步驟(2)即提純步驟中,當(dāng)取代基為氨基基團(tuán)時,用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至6~7;當(dāng)為鹵代、硝基、羥基、或烷氧基(烷基為小于五個碳原子的烷基)基團(tuán)時,用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至4~5。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于步驟(2)即提純步驟中所述堿性溶液是濃度為40%的氫氧化鈉水溶液,所述酸性溶液是濃度為30%的鹽酸水溶液,所述干燥步驟的條件是在溫度為60℃時真空干燥24h。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,其特征在于所述步驟(3)即DL-蛋氨酸的回收步驟中,用濃度為60~65%的氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH值為5~6;所述洗滌步驟中洗滌劑為丙酮;所述干燥步驟的條件是在溫度為80℃時真空干燥24h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛的合成方法,包括下述步驟1)脫甲基化6-取代基-3,4-二甲氧基苯甲醛和DL-蛋氨酸在濃硫酸的作用下進(jìn)行脫甲基化反應(yīng);反應(yīng)完畢后,依次進(jìn)行稀釋、過濾步驟,得濾液和濾餅,此濾餅經(jīng)洗滌后成6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛粗品;2)提純將上述粗品,用堿性溶液溶解,過濾;用酸性溶液調(diào)節(jié)所得濾液的pH值至酸性,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到6-取代基-3-羥基-4-甲氧基苯甲醛;3)DL-蛋氨酸的回收將步驟1)所得濾液,用濃堿調(diào)節(jié)pH值至酸性,析出固體后,再依次進(jìn)行過濾、洗滌、干燥步驟,得到DL-蛋氨酸。本發(fā)明的合成方法,合成工藝簡單、生產(chǎn)成本低,收率較高。
文檔編號C07C47/575GK1686991SQ20051004952
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者陳新志, 劉濤 申請人:浙江大學(xué)