一種2-甲氧基-4-羥基苯丙酮的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開了一種2-甲氧基-4-羥基苯丙酮的合成方法，屬于有機合化學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 4_羥基苯丙酮又叫對羥基苯丙酮，（英文名4-Hydroxypropiophenone)作為化工 生產(chǎn)中一個重要的中間體，在醫(yī)藥和農(nóng)藥等化工生產(chǎn)中有著廣泛的用途，是利托君、腦脈寧 等藥物必要的中間體。
[0003] 關(guān)于對羥基苯丙酮的合成，國內(nèi)外均有相關(guān)報道，合成主要有以下三種方法： 1、Lota，RK等人在文獻中報道以苯酸和丙酰氯為原料，經(jīng)Friedel-Crafts反應(yīng)生成 對羥基苯丙酮，此方法雖然可一步得到目標(biāo)產(chǎn)物，但是收率比較低，僅有50% ;2、DeviS，R等 人在文獻Bull.Soc.Chim.Fr.，（9)，3185 - 3190 (1967)中以苯酚和丙酸為原料，經(jīng)Nencki 反應(yīng)生成對羥基苯丙酮，丙酸的反應(yīng)活性比較低，收率未見報道；3、Miller，E等人在文獻 OrganicSyntheses，1943, 2 :543-545中報道以丙酸苯酯為原料，以A1C13為催化劑進行 Fries重排生成對羥基苯丙酮，但文獻收率僅為34 %~39%，并且采用毒性大的硝基苯為 溶劑；4、Murashige,R等人在文獻Tetrahedron，67,641 - 649 (2011) ·中報道以苯酸和丙 酰氯為原料，在三氟甲磺酸催化下，經(jīng)Friedel-Crafts反應(yīng)生成對羥基苯丙酮，此方法雖 然可一步得到目標(biāo)產(chǎn)物，并且收率比較高，但是三氟甲磺酸作為化工生產(chǎn)中催化劑，成本過 高；5、王立平等人在《浙江化工》Vol. 41No. 1 (2010)中用BF3 ·Η20做Fries重排催化劑，得 到了較好的選擇性和收率，并且反應(yīng)條件溫和，但是催化劑需大量投放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對目前對羥基苯丙酮在合成的過程中往往會存在 成本過高、操作復(fù)雜、副產(chǎn)物比較多以及收率比較低的問題，提供了一種2-甲氧基-4-羥 基苯丙酮的合成方法。該方法以苯酚為原材料，首先在苯酚中加入CH3I溶液和氫氧化鈉 生成對甲基苯酚，然后在對甲基苯酚中添加Ca02和氧化鎂兩種氧化物從而生成對羥基苯 甲醛，之后再將得到的對羥基苯甲醛中加入溴液和HAC，進一步制得2-溴對羥基苯甲醛， 隨后通過滴加硝基乙燒合成2_硝基-1- (2_漠_4_羥基）苯丙稀，接下來通過在2_硝 基-1- (2-溴-4-羥基）苯丙烯中加入Fe和HC1溶液，制得2-溴-4-羥基苯丙酮，最后再 加入甲醇和PC13，最終制得本發(fā)明一種2-甲氧基-4-羥基苯丙酮。不僅方法簡單易行，操 作成本降低，而且反應(yīng)過程中比較溫和，收率得到了顯著的提高。
[0005] 為了達到上述目的，本發(fā)明2-甲氧基-4-羥基苯丙酮的合成路線為：
本發(fā)明涉及的2-甲氧基-4-羥基苯丙酮的合成過程包括以下步驟： (1) 取50~100g苯酚放入反應(yīng)釜中，向其中加入20~25°C的CH3I溶液，直至苯酚溶 液完全溶解，之后再向其中加入4~10g氫氧化鈉，攪拌均勻后，同時使用混合氣體對容器 密封并加壓至0. 5~0. 8MPa，在20~40°C下反應(yīng)1~1. 5h，靜置后得對甲基苯酚； (2) 在上分別裝置攪拌器、冷凝管、滴液漏斗和溫度計的四口瓶中，在常溫下，倒入上述 所制得的對甲基苯酚，并向其中加入所得對甲基苯酚質(zhì)量〇. 3~0. 5倍的CaOjP0. 2~0. 4 倍的氧化鎂，迅速提升溫度至30~35°C，攪拌均勻后，快速密封容器，在5~10s內(nèi)將容器 內(nèi)的壓力至于標(biāo)準大氣壓，反應(yīng)30~45min后，即得對羥基苯甲醛； (3) 在上述得到的對羥基苯甲醛中，立即加入100~150mL質(zhì)量濃度為37%的HAC溶液 和80~120mL的溴液，攪拌均勻后靜置10~15min，之后放入攪拌機中，設(shè)置轉(zhuǎn)速為300~ 400r/min，溫度設(shè)置為80~100°C，待容器中液體少于原體積的1/3時，停止轉(zhuǎn)速和加熱，自 然冷卻至室溫，即可得到2-溴對羥基苯甲醛； (4) 將得到的2-溴對羥基苯甲醛冷卻至-3°C后，在負壓1. 2~1. 5MPa下邊攪拌邊滴 加100~120mL的硝基乙燒，滴加速度為每秒2~3滴，滴加完成后在-3~2°C下攪拌反應(yīng) 1~2h，之后提尚溫度為常溫，過濾后得2_硝基-1- (2_漠_4_羥基）苯丙??； (5) 將過濾后得到的2-硝基-1- (2-溴-4-羥基）苯丙烯再次放置于消毒后的，裝有 攪拌器、冷凝管、滴液漏斗和溫度計的四口瓶中，同時加入0. 2~0. 5g的Fe，加熱升溫至 105°C，之后再以滴加的形式加入50~60mL質(zhì)量濃度為40%的HC1溶液，1~3min內(nèi)滴加 完成，攪拌均勻后，密封反應(yīng)1~2h，隨后自然冷卻至室溫，即得2-溴-4-羥基苯丙酮； (6)將得到的2-溴-4-羥基苯丙酮在壓力為0. 5~0. 6MPa，溫度為105~110°C的條 件下，加入30~35mL的CH30H溶液和25~50mL的PC13溶液，并調(diào)節(jié)pH值為5. 5~6. 5， 攪拌混合均勻后，提高溫度至110~115°C，繼續(xù)反應(yīng)1~2h，冷卻、過濾，干燥，即可得到 2-甲氧基-4-羥基苯丙酮。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明，不僅方法簡單易行，操作成本降低，而且反應(yīng)過程 中比較溫和，收率顯著提高，高達85%以上。
【具體實施方式】
[0007] 本發(fā)明涉及的一種2-甲氧基-4-羥基苯丙酮的合成過程包括以下步驟： 首先取50~100g苯酚放入反應(yīng)釜中，向其中加入20~25°C的CH3I溶液，直至苯酚溶 液完全溶解，之后再向其中加入4~10g氫氧化鈉，攪拌均勻后，同時使用混合氣體對容器 密封并加壓至0. 5~0. 8MPa，在20~40°C下反應(yīng)1~1. 5h，靜置后得對甲基苯酚；然后在 上分別裝置攪拌器、冷凝管、滴液漏斗和溫度計的四口瓶中，在常溫下，倒入上述所制得的 對甲基苯酚，并向其中加入所得對甲基苯酚質(zhì)量0. 3~0. 5倍的CaOjP0. 2~0. 4倍的氧 化鎂，迅速提升溫度至30~35°C，攪拌均勻后，快速密封容器，在5~10s內(nèi)將容器內(nèi)的壓 力至于標(biāo)準大氣壓，反應(yīng)30~45min后，即得對羥基苯甲醛；隨后在上述得到的對羥基苯甲 醛中，立即加入100~150mL質(zhì)量濃度為37%的HAC溶液和80~120mL的溴液，攪拌均勻后 靜置10~15min，之后放入攪拌機中，設(shè)置轉(zhuǎn)速為300~400r/min，溫度設(shè)置為80~100°C， 待容器中液體少于原體積的1/3時，停止轉(zhuǎn)速和加熱，自然冷卻至室溫，即可得到2-溴對羥 基苯甲醛；之后將得到的2-溴對羥基苯甲醛冷卻至-3°C后，在負壓1. 2~1. 5MPa下邊攪 拌邊滴加100~120mL的硝基乙烷，滴加速度為每秒2~3滴，滴加完成后在-3~2°C下攪 拌反應(yīng)1~2h，之后提高溫度為常溫，過濾后得2-硝基-1- (2-溴-4-羥基)苯丙烯；接下 來將過濾后得到的2-硝基-1- (2-溴-4-羥基)苯丙烯再次放置于消毒后的，裝有攪拌器、 冷凝管、滴液漏斗和溫度計的四口瓶中，同時加入〇. 2~0. 5g的Fe，加熱升溫至105°C，之 后再以滴加的形式加入50~60mL質(zhì)量濃度為40%的HC1溶液，1~3min內(nèi)滴加完成，攪 拌均勻后，密封反應(yīng)1~2h，隨后自然冷卻至室溫，即得2-溴-4-羥基苯丙酮；最后將得到 的2-溴-4-羥基苯丙酮在壓力為0· 5~0· 6MPa，溫度為105~110°C的條件下，加入30~ 35mL的CH30H溶液和25~50mL的PC13溶液，并調(diào)節(jié)pH值為5. 5~6. 5,攪拌混合均勻后， 提高溫度至110~115°C，繼續(xù)反應(yīng)1~2h，冷卻、過濾，干燥，即可得到2-甲氧基-4-羥基 苯丙酮。
[0008] 實例 1 首先取50g苯酚放入反應(yīng)釜中，向其中加入20°C的CH3I溶液，直至苯酚溶液完全溶 解，之后再向其中加入4g氫氧化鈉，攪拌均勻后，同時使用混合氣體對容器密封并加壓至 0. 5MPa，在20°C下反應(yīng)lh，靜置后得對甲基苯酚；然后在上分別裝置攪拌器、冷凝管、滴液 漏斗和溫度計的四口瓶中，在常溫下，倒入上述所制得的對甲基苯酸，并向其中加入所得對 甲基苯酚質(zhì)量〇. 3倍的CaOjP0. 2倍的氧化鎂，迅速提升溫度至30 °C，攪拌均勻后，快速 密封容器，在5s內(nèi)將容器內(nèi)的壓力至于標(biāo)準大氣壓，反應(yīng)30min后，即得對羥基苯甲醛；隨 后在上述得到的對羥基苯甲醛中，立即加入lOOmL質(zhì)量濃度為37 %的HAC溶液和80mL的 溴液，攪拌均勻后靜置lOmin，之后放入攪拌機中，設(shè)置轉(zhuǎn)速為300r/min，溫度設(shè)置為80°C， 待容器中液體少于原體積的1/3時，停止轉(zhuǎn)速和加熱，自然冷卻至室溫，即可得到2-溴對羥 基苯甲醛；之后將得到的2-溴對羥基苯甲醛冷卻至-3°C后，在負壓1. 2MPa下邊攪拌邊滴 加100mL的硝基乙烷，滴加速度為每秒2滴，滴加完成后在-3°C下攪拌反應(yīng)lh，之