2,3-二氯甲苯的一种制备方法

2023/11/23 9:15:18

背景技术

2,3-二氯甲苯是合成2,3-二氯苯甲醛和2,3-二氯苯甲酸的原料,而后二者分别是合成抗高血压药非洛地平(felodipine)和高效抗癫痫药拉莫三嗪(lamotrigine)的中间体。

2,3-二氯甲苯

国外C.S.Marvel等人提出合成2,3-二氯甲苯的方法是:从3-硝基-2-氨基甲苯开始经Sandmeyer反应得到3-硝基-2-氯甲苯,然后用锡还原法将硝基还原成氨基,再经一次Sandmeyer反应得到2,3-二氯甲苯,但总收率只有28%。

国内邓洪提出的2,3-二氯甲苯的合成方法是:从价廉易得的邻甲苯胺开始经硝化得3-硝基-2-氨基甲苯,然后进行Sandmeyer反应得到3-硝基-2-氯甲苯,再用铁粉还原将硝基还原成氨基,再经一次Sandmeyer反应得到2,3-二氯甲苯。该合成路线从邻甲苯胺开始与国外文献报道的合成路线比较,多了一步3-硝基-2-氨基甲苯的制备。另外,将国外文献中采用锡还原法(收率为47%)改进为采用铁粉还原,收率提高到85%。但总收率仍然只有25.8%。

上述关于2,3-二氯甲苯合成路线的报道中,C.S.Marvel等人的合成路线原料不易得到,价格贵,且收率低;邓洪的合成路线虽然从价廉易得的邻甲苯胺开始,但是第一步合成3-硝基-2-氨基甲苯反应中用到大量醋酐,水蒸汽蒸馏过程耗时长,而且这步的收率只有50%。因此,需要提出一种合成的路线尽可能短,合成的成本尽可能低,而且利于实现工业化的2,3-二氯甲苯的制备方法。

制备方法

在500ml圆底三口烧瓶中加入邻甲苯胺43ml、尿素18g、和二甲苯170ml升温至138℃,回流反应7小时,趁热倒出。然后在搅拌下冷至常温,过滤,滤饼用二甲苯洗涤、抽干、烘干,再用大量水洗涤、抽干、烘干得白色针状结晶42.90g,以邻甲苯胺计,N,N'-二(邻甲苯基)脲收率89.40%。

将67mL硫酸倒入装有温度计、尾气回收装置的500mL三口烧瓶中,称取24.00g的N,N'-二(邻甲苯基)脲,搅拌下分批加入溶液中,加入温度不超过50℃,待完全溶解后,温度保持65℃反应6小时,停止加热。得到N,N'-二(邻甲苯基)脲-4,4'-二磺酸。加入300mL水、160mL稀盐酸和0.28g铁粉,通氯气(实验室自制:高锰酸钾与盐酸反应)反应,反应温度保持在35℃,反应12h后,得到N,N'-二(2-氯-6甲基苯基)脲-4,4'-二磺酸,组装回流装置,通入氮气保护,将反应液缓缓升温至107℃,保温水解3h,水解溶液放入高压釜内加热至175℃,反应12h。通氮气进行水蒸汽蒸馏,收集馏液,再用CH2Cl2萃取,萃取液用旋转蒸发仪蒸去。分离得产物2-氯-6-甲基苯胺15.78g,从N,N'-二(邻甲苯基)脲到2-氯-6-甲基苯胺的收率为55.76%。

在100ml三口瓶中,加入2-氯-6-甲基苯胺3.77g和水12ml,通氮气保护,搅拌下滴加浓盐酸12ml,缓慢加热至90℃,使之全部溶解,停止通氮气保护。改为加入金属铜粒保护,冷却至1℃,并维持在此温度下,滴加含亚硝酸钠(2.286g)的水溶液(6ml),缓慢滴加完毕后,继续搅拌40分钟。期间称取氯化亚铜4.5g,慢慢加入至0℃左右、冷的浓盐酸15ml,使沉淀溶解。将上述滤液慢慢加入至已冷却的氯化亚铜盐酸溶液中,边加边搅拌,不久析出红色复合物,加完后,室温下静置过夜。然后将其转入250ml三口烧瓶,搅拌下水浴慢慢加热至60℃,分解复合物,直到不再有氮气放出,继续将水浴加热至沸搅拌2小时。然后进行水蒸汽蒸馏,直至不再有2,3-二氯甲苯蒸出,收集馏液(约400ml)。馏液用二氯甲烷萃取后,依次用10%NaOH溶液10ml、水10ml、稀硫酸(20%)10ml和水10ml各洗涤一次。浓缩有机相,得无色透明产品2,3-二氯甲苯3.33g。从2-氯-6-甲基苯胺到2,3-二氯甲苯的单步收率为77.67%。

参考文献

[1]内蒙古工业大学. 2,3-二氯甲苯的制备方法:CN201110041223.9[P]. 2011-06-01. 

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