從胺基苯酚製備烷氧基苯胺的製作方法

2023-05-07 07:41:56

專利名稱：從胺基苯酚製備烷氧基苯胺的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種烷氧基苯胺的製備方法，該方法由胺基苯酚經過催化氫化醚化製得烷氧基苯胺。

背景技術：
烷氧基苯胺是一類製備新的抗病毒藥的組成部分，烷氧基苯胺結構的改變，對抗病毒的活性有較大的影響，如烷氧基苯胺在抗HIV-1一類新藥中表現出有較大的活性(Bioorganic & Medicinal Chemistry，1997，5(3)569-579；J.Med.Chem.2002，45，3772；Bioorganic & Medicinal Chemistry 2000，8，1203；J.Med.Chem.2006，49，6443)。
烷氧基苯胺是芳香烴低聚胺類化合物的單體，根據分子結構的二次設計，合成多種重要的肽類分子(J.Am.Chem.Soc.2001，123，5176；J.Am.Chem.Soc.2002，124，4972；J.Am.Chem.Soc.2002，124，2903.)；也可用於聚醯胺的製備(J.AM.CHEM.SOC.2004，126，11120)。
主要採用的合成路線一
主要採用的合成路線二
主要採用的合成路線三
此合成路線的缺點是4，6-二胺基-1，3-二氟苯價格昂貴。
主要採用的合成路線四
此合成路線的缺點是操作條件苛刻。
上述合成路線得到的異丙氧基硝基苯再進行硝基還原後才能得到異丙氧基苯胺，故這些合成路線線路長，需經幾步反應，得率低，成本高。


發明內容
本發明需要解決的技術問題是公開一種新的烷氧基苯胺製備方法，以克服現有技術存在的選擇性差、得率低的缺點。
本發明的方法包括如下步驟 將胺基苯酚在含羰基的有機化合物、強酸、醋酸與水的混合物溶液中和稀有金屬催化劑的存在下，用氫在常壓或中壓以及常溫或加熱下進行催化氫化，即可獲得所說的烷氧基苯胺，以胺基苯酚為基準，烷氧基苯胺摩爾得率可達到80％以上。反應式如下所示
反應式中反應物中R1-7以及反應產物中R′1-7所表示的基團如表1所示。
表1 反應物R1-7以及反應產物R′1-7對應的基團
所述及的催化劑由對所述在含羰基的有機化合物、強酸、醋酸與水的混合溶液中穩定的載體和承載在該載體上的稀有金屬構成； 所述及的稀有金屬包括鈀、鉑、釕中的一種或一種以上，優選鈀或鉑，其量為催化劑總重量的0.1～20wt％； 所述及的載體為本領域公知的載體，包括活性炭、二氧化矽、氧化鋁或分子篩。
優選的氫化催化劑為含鈀1～20wt％，其餘為活性炭。
所說的催化劑的製備可以採用本領域公知的浸漬方法進行製備。
催化劑的用量，須足以使原料在氫化試劑存在下轉化成烷氧基苯胺。一般情況下，每摩爾胺基苯酚用約0.002～0.1mol的催化劑。在整個反應過程中，每摩爾胺基苯酚催化劑的用量以0.02～0.08mol為最佳，最好是0.04～0.06mol。
所述及的含羰基的有機化合物、強酸、醋酸與水的混合溶液中的含羰基的有機化合物為各類酮、醛，其通式可寫成 R′-CO-R＂ 其中R′和R＂為H或C1～C7脂肪族烷基基團。
酮或醛在水溶液中的含量為5～80wt.％。
羰基化合物∶胺基苯酚＝1～20:1(mol)，優選4～10:1(mol)。
含羰基的有機化合物、強酸、醋酸與水的混合溶液中胺基苯酚的適宜濃度須滿足能夠有效地回收產物這一要求。例如，適宜的濃度範圍是約0.1～1mol/L，以0.2～0.8mol/L約為佳。
所述及的強酸為無機質子酸，可以是市售的鹽酸、硫酸，其用量與胺基苯酚用量的比值為1:10～1:0.1(mol)，最佳的比值為1:2～1:0.5(mol)。
所述及的醋酸為冰醋酸，其用量與氨基苯酚用量的比值為1:10～1:0.1(mol)，最佳的比值為1:2～1:0.5(mol)。
反應壓力為1～7.5Mpa，優選1.5～4.0Mpa，尤其是1.2～2Mpa，溫度為20～100℃，優選為20～80℃，尤其是40～70℃。
由上述公開的技術方案可見，採用本發明的方法，含羰基的有機化合物、強酸、醋酸與水的混合溶液中不僅可以一次接一次地進行多次氫化而催化劑活性不降低，以特別經濟的方式得到高的產率及高的質量的烷氧基苯胺，按胺基苯酚為基準，烷氧基苯胺摩爾得率可達到80％以上，而且由於反應廢液的處理比較容易，使環保費用大大降低。因此本發明所提出的烷氧基苯胺製備工藝是一種十分有效方法，具有較大的工業化生產前景。

具體實施例方式 實施例1 將椰殼活性炭研碎，過篩得300～400目的活性炭粉末，將一定量的活性碳加入到10wt.％硝酸中，在80℃水浴中攪拌2h，然後過濾、用蒸餾水洗滌成中性；再用水蒸氣進行處理，烘乾，備用。將氯鉑酸溶於去離子水中，配成1.7×10-2mol/L的氯鉑酸溶液。將胺酸處理過的10g活性炭加入到165ml氯鉑酸水溶液中，浸漬2h，再加入8ml甲醛還原，同時滴加飽和的碳酸氫鈉溶液，控制pH值為9左右，反應至pH值不變，過濾烘乾即得到Pt含量為5wt.％Pt/C催化劑。
在1000ml的反應器中加入36g 4，6-二胺基-1，3-苯二酚鹽酸鹽、600ml 80vol.％丙酮水溶液、0.34mol醋酸、2g上述5％ Pt。將N2導入此密封反應器中置換空氣三次，再用H2置換三次。反應溫度30℃，壓力為2.0Mpa。反應結束後，反應料液冷卻至室溫。通過一個裝有過濾片的提升管，用N2把反應液壓入500ml含有6g SnCl2·2H2O的3mol/L稀鹽酸溶液中，5％ Pt/C催化劑留在反應器。氬氣保護下的減壓蒸餾除去水份和丙酮，在蒸餾液中加入250ml工業級的濃鹽酸，4，6-二異丙氧基-1，3-苯二胺鹽酸鹽從淡黃色的溶液中沉澱出來。過濾得到白色濾餅，即4，6-異丙氧基-1，3-苯二胺鹽酸鹽白色晶體，其乾重為45g。
實施例2 將氯化鈀溶於去離子水中，配成1.7×10-2mol/L的氯化鈀溶液，取278ml，加入10g按實施例1方法處理的椰殼活性炭(300目)浸漬2h，再加入8ml甲醛還原，同時滴加飽和的碳酸氫鈉溶液，控制pH值為9左右，反應至pH值不變，過濾烘乾即得到Pd含量為5wt.％ Pd/C催化劑。
在1000ml的反應器中加入19g間胺基苯酚、350ml 80vol.％乙醛水溶液、0.17mol乙酸、0.17mol鹽酸、3g上述5wt.％ Pd/C。將N2導入此密封反應器中置換空氣三次，再用H2置換三次。H2壓達到3Mpa，溫度達80℃。反應結束後，反應料液冷卻至室溫。在氮氣的保護下，過濾將催化劑與反應料液分開，蒸餾除去多餘的乙醛和水，冷卻後得到白色固體22g，即為間乙氧基苯胺。
實施例3 在1000ml的反應器中加入2g 5wt.％ Pd/C催化劑，各種胺基苯酚的加入量見表2，按實施例2方法，得到相應的的烷氧基苯胺。結果見表2。
表2 在實施例3中各反應條件及反應結果 實施例4 在1000ml的反應器中加入4g 5wt.％ Pd/C催化劑，各種胺基苯酚鹽酸鹽的加入量36g，按實施例1方法，得到相應的烷氧基苯胺鹽酸鹽。結果見表3。
表3 在實施例4中各反應條件及反應結果 實施例5 與實施例2同樣的方式，採用使用了20次的催化劑，在1000ml的反應器中加入19g間胺基苯酚、350ml 80vol.％乙醛水溶液、0.17mol乙酸、0.17mol鹽酸。將N2導入此密封反應器中置換空氣三次，再用H2置換三次。H2壓達到3Mpa，溫度達80℃。反應結束後，反應料液冷卻至室溫。在氮氣的保護下，過濾將催化劑與反應料液分開，蒸餾除去多餘的乙醛和水，冷卻後得到白色固體21g，即為間乙氧基苯胺。
實施例6 與實施例3同樣的方式，採用使用了20次的催化劑，在1000ml的反應器中加入21g 3-胺基間二苯酚、380ml 64wt.％丙酮水溶液、0.17mol乙酸、0.17mol鹽酸。將N2導入此密封反應器中置換空氣三次，再用H2置換三次。H2壓達到3Mpa，溫度達70℃。反應結束後，反應料液冷卻至室溫。在氮氣的保護下，過濾將催化劑與反應料液分開，蒸餾除去多餘的乙醛和水，冷卻後得到白色固體31g，即為3，5-二異丙氧基苯胺。
實施例7 與實施例1同樣的方式，採用使用了20次的催化劑，在1000ml的反應器中加入36g 4，6-二胺基-1，3-苯二酚鹽酸鹽、600ml 80vol.％丙酮水溶液和0.17mol醋酸。將N2導入此密封反應器中置換空氣三次，再用H2置換三次。反應溫度30℃，壓力為2.0Mpa。反應結束後，反應料液冷卻至室溫。通過一個裝有過濾片的提升管，用N2把反應液壓入500ml含有6g SnCl2·2H2O的3mol/L稀鹽酸溶液中，5％ Pt/C催化劑留在反應器。氬氣保護下的減壓蒸餾除去水份和丙酮，在蒸餾液中加入250ml工業級的濃鹽酸，4，6-異丙氧基-1，3-苯二胺鹽酸鹽從淡黃色的溶液中沉澱出來。過濾得到白色濾餅，即4，6-異丙氧基-1，3-苯二胺鹽酸鹽白色晶體，其乾重為44g。
權利要求
1.一種烷氧基苯胺的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟將胺基苯酚在含羰基的有機化合物與水的混合物溶液中，在稀有金屬催化劑與強酸和醋酸的共同存在下，進行催化縮合加氫反應0.5～3h，即可獲得烷氧基苯胺；
所述及的催化劑由對所述含有強酸與醋酸的混酸、含羰基的有機化合物與水混合物溶液中穩定的載體和承載在該載體上的稀有金屬構成；
所述及的強酸為無機質子酸，可以是市售的HCl、H2SO4，其用量與胺基苯酚用量的比值為1∶10～1∶0.1(mol)，最佳的比值為1∶2～1∶0.5(mol)；
所述及的醋酸，其用量與胺基苯酚用量的比值為1∶10～1∶0.1(mol)，最佳的比值為1∶2～1∶0.5(mol)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述及的稀有金屬包括鈀、鉑、釕中的一種或一種以上，其量為催化劑總重量的0.1～20％；其餘為載體。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述及的載體為本領域公知的載體，包括活性炭、二氧化矽、氧化鋁或分子篩。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，每摩爾胺基苯酚中用0.002～0.1mol的催化劑(以負載的金屬計)。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述及的胺基苯酚的通式可寫成
其中R1為羥基，R2、R3、R4、R5、R6可以是H、NH2或OH，胺基苯酚苯環上胺基基團數不大於2；羥基基團數不大於2。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述及的羰基的有機化合物為酮和醛，其通式可寫成R′1-CO-R′2，其中R′1和R′2為H或C1～C7脂肪族烷基基團。酮或醛在水溶液中的含量為5～80wt.％。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，羰基化合物∶胺基苯酚比為1～20∶1(mol)。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，反應壓力為1～7.5Mpa，溫度為20～100℃。
全文摘要
本發明公開了一種烷氧基苯胺的製備方法的製備方法。包括如下步驟將胺基苯酚在含羰基的有機化合物與水的混合物溶液中，在稀有金屬催化劑與強酸和醋酸的共同存在下，進行催化縮合加氫。本發明的方法，以特別經濟的方式得到高的產率及高純的烷氧基苯胺，按胺基苯酚為基準，烷氧基苯胺摩爾得率可達到80％以上，而且由於反應廢液的處理比較容易，使環保費用大大降低。因此本發明所提出的烷氧基苯胺製備工藝是一種十分有效方法，具有較大的工業化生產前景。
文檔編號C07C217/84GK101456820SQ200710172048
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月11日 優先權日2007年12月11日
發明者到 李, 王幸宜, 金中豪 申請人:華東理工大學