CN105481674B - 一种对羟基苯甲酸的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种对羟基苯甲酸的制备方法，在二甲亚砜中，依次加吡唑、对三氟甲基苯胺、氢氧化钾溶解，加热回流1h，冷却后在回流液中加水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得4‑三吡唑基甲基苯胺；在4‑三吡唑基甲基苯胺与水的混合液中滴加浓硫酸，冰浴下滴加亚硝酸钠水溶液搅拌，滴加15.5％硫酸溶液，加热到30‑100℃，反应15min‑2h，自然冷却加乙酸乙酯分液萃取三次，减压旋蒸有机相用无水硫酸钠干燥，真空干燥得对羟基苯甲酸。本发明反应合成路线短，反应时间短，收率高，后处理简单。4‑三吡唑基甲基苯胺收率为80％左右，对羟基苯甲酸收率为99％左右。

Description

一种对羟基苯甲酸的制备方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，具体涉及一种对羟基苯甲酸的制备方法。
背景技术
对羟基苯甲酸是一种用途非常广泛的有机合成原料，用作制备染料、农药的中间体，是制备染料、农药、医药、香精等的中间体，还用于制备液晶聚合物和塑料生产原料。对羟基苯甲酸的酯类衍生物如对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、异丙酯、异丁酯等作为食品添加剂，广泛应用于酱油、醋、清凉饮料(汽水除外)、果品调味剂、水果及蔬菜、腌制品等.也可以用做防腐剂，杀菌剂，杀虫剂。
对羟基苯甲酸的生产方法有多种，化学法如苯酚钾羧化法，或者以水杨酸钾为加热制取，或由对氨基苯酚经重氮化、桑德迈尔反应制备，其合成工艺必须在高温高压下进行，需要消耗大量能源导致生产效率低成本高，特别是合成途径中有环境污染物质苯酚的生成，给工业排水的处理带来很大困难。生物合成法利用植物或者细菌合成，反应时间长，收率较低。
CN101575292公开了一种生产对羟基苯甲酸酯钠的生产方法及一种复合酯钠的复配方法，在对羟基苯甲酸酯类产品生产可溶于水的钠盐、钾盐的过程中，向碱液内加入稳定剂乙醇，以抑制对羟基苯甲酸酯类产品的水解成对羟基苯甲酸与相应的醇，然后再用此法生产的对羟基苯甲酸乙酯钠占40-60％、对羟基苯甲酸丙酯钠占60-40％的比例进行复配，经物理混和后制成对羟基苯甲酸复合酯钠。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种合成步骤简单、反应时间短，收率高，后处理简单的对羟基苯甲酸的制备方法。
本发明目的的实现方式为，一种对羟基苯甲酸的制备方法，具体步骤如下：
1)在10-100mL二甲亚砜，依次加入2.05-20.5g吡唑、1.6-16g对三氟甲基苯胺、1.7-17g氢氧化钾溶解，加热回流1h，冷却到室温；
2)在步骤1)的回流液中加入20-200mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次20-200mL；有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺；
3)在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入步骤2)所得的1-18.3g 4-三吡唑基甲基苯胺、4-60mL水，5-15分钟内慢慢滴加浓硫酸2-15mL，冰浴下5-30分钟内滴加23.3％亚硝酸钠水溶液0.5-19.6g，搅拌15min，5-15分钟内滴加15.5％硫酸溶液0.4-16.5mL；升温到30-100℃反应15min-2h，自然冷却；
4)步骤3)的冷却液加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次10-60mL；有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯，有机相用无水硫酸钠干燥，真空干燥后得到固体，用稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸。
本发明以吡唑为原料，其与对三氟甲基苯胺反应制得4-三吡唑基甲基苯胺；再将其与浓硫酸，亚硝酸钠反应，采取重结晶方法得到对羟基苯甲酸，整个反应合成路线短，反应时间短，收率高，后处理简单。4-三吡唑基甲基苯胺收率为80％左右，对羟基苯甲酸收率为99％左右。用本发明制备的产品可作为一种广泛应用的化工原料，具有十分广泛的用途和潜在的经济效益。
附图说明
图1是对羟基苯甲酸核磁谱图。
具体实施方式
本发明以吡唑为起始原料，与对三氟甲基苯胺反应制得4-三吡唑基甲基苯胺；再将其与浓硫酸，亚硝酸钠反应得到对羟基苯甲酸，对羟基苯甲酸核磁谱图见图1。其反应过程如下：
以下通过实施例对本发明作出进一步的详细说明。
实施例1
在500mL的两口烧瓶中加入100mL二甲亚砜，依次加入20.5g吡唑，16g对三氟甲基苯胺，17g氢氧化钾搅拌溶解，加热回流1h，冷却到室温。加入200mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次200mL。有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺24.3g,收率为80.4％。
在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入18.3g的4-三吡唑基甲基苯胺，60mL水，15分钟内慢慢滴加15mL浓硫酸后搅拌，冰浴下30分钟内滴加23.3％亚硝酸钠水溶液19.6g，搅拌15min，15分钟内滴加15.5％硫酸溶液16.5mL。升温到50℃反应1h，自然冷却，加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次60mL。有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯。真空干燥后得到固体，用19％稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸8.13g，收率为98.2％。
实施例2
在100mL的两口烧瓶中加入20mL二甲亚砜，依次加入4.1g吡唑，3.2g对三氟甲基苯胺和3.4g氢氧化钾搅拌溶解，加热回流1h，冷却到室温。加入40mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次40mL。有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺4.98g，收率为81.5％。
在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入3.05g的4-三吡唑基甲基苯胺，10mL水，5分钟内慢慢滴加2.5mL浓硫酸后搅拌，冰浴下5分钟加入23.3％亚硝酸钠水溶液1.3g，搅拌15min。在5分钟内滴加15.5％硫酸溶液1.1mL。升温到100℃反应15分钟，自然冷却，加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次10mL，有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯，真空干燥后得到固体，用19％稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸1.37g，收率为99.3％)。
实施例3
在50mL的两口烧瓶中加入10mL二甲亚砜，依次加入2.05g吡唑，1.6g对三氟甲基苯胺，1.7g氢氧化钾搅拌溶解，加热回流1h，冷却到室温。加入20mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次20mL。有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺2.35g,收率为77.7％。
在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入1g的4-三吡唑基甲基苯胺，4mL水，5分钟内慢慢滴加2mL浓硫酸后搅拌，冰浴下5分钟慢慢加入23.3％亚硝酸钠水溶液0.5g，搅拌15min，5分钟内滴加15.5％硫酸溶液0.4mL。升温到30℃反应2h，自然冷却，加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次10mL，有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯，真空干燥后得到固体，用19％稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸0.448g，收率为99.1％。
实施例4
在250mL的两口烧瓶中加入40mL二甲亚砜，依次加入6.81g吡唑，5.33g对三氟甲基苯胺，5.67g氢氧化钾搅拌溶解，加热回流1h，冷却到室温。加入70mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次70mL。有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺8.01g,收率为79.3％。
在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入6.1g的4-三吡唑基甲基苯胺，20mL水，5分钟内慢慢滴加5mL浓硫酸后搅拌，冰浴下10分钟内慢慢滴加23.3％亚硝酸钠水溶液6.52g，搅拌15min，5分钟内滴加15.5％硫酸溶液5.5mL。升温到50℃反应1h，自然冷却，加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次20mL。有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯。真空干燥后得到固体，用19％稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸2.73g，收率为98.9％。
实施例5
在250mL的两口烧瓶中加入50mL二甲亚砜，依次加入10.25g吡唑，8g对三氟甲基苯胺，8.5g氢氧化钾搅拌溶解，加热回流1h，冷却到室温。加入100mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次100mL。有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺11.8g,收率为77.8％。
在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入11.8g的4-三吡唑基甲基苯胺，40mL水，10分钟内慢慢滴加10mL浓硫酸后搅拌，冰浴下20分钟内慢慢滴加23.3％亚硝酸钠水溶液12.6g，搅拌15min，10分钟内滴加15.5％硫酸溶液10.5mL。升温到100℃反应1h，自然冷却，加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次40mL。有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯。真空干燥后得到固体，用19％稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸5.26g，收率为98.5％。

Claims (2)

1.一种对羟基苯甲酸的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：
1)在10-100mL二甲亚砜中，依次加入2.05-20.5g吡唑、1.6-16g对三氟甲基苯胺、1.7-17g氢氧化钾溶解，加热回流1h，冷却到室温；
2)在步骤1)的回流液中加入20-200mL水溶解，加入二氯甲烷分液萃取三次，每次20-200mL；有机相用无水硫酸镁干燥，柱层析分离得到淡黄色固体4-三吡唑基甲基苯胺；
3)在装有回流冷凝管的三口烧瓶中加入步骤2)所得的1-18.3g 4-三吡唑基甲基苯胺、4-60mL水，5-15分钟内慢慢滴加浓硫酸2-15mL，冰浴下5-30分钟内滴加23.3％亚硝酸钠水溶液0.5-19.6g，搅拌15min，5-15分钟内滴加15.5％硫酸溶液0.4-16.5mL；升温到30-100℃反应15min-2h，自然冷却；
4)步骤3)的冷却液加入乙酸乙酯分液萃取三次，每次10-60mL；有机相用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸除去乙酸乙酯，有机相用无水硫酸钠干燥，真空干燥后得到固体，用稀盐酸溶液重结晶，得到白色晶体对羟基苯甲酸。
2.根据权利要求1所述的一种对羟基苯甲酸的制备方法，其特征在于：步骤4)中用19％稀盐酸溶液重结晶。
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