CN108503566B

CN108503566B - 一种精细化工中间体的制备方法

Info

Publication number: CN108503566B
Application number: CN201810453832.7A
Authority: CN
Inventors: 刘可
Original assignee: Anhui Jixi County Huihuang Chemical Co ltd
Current assignee: ANHUI JIXI COUNTY HUIHUANG CHEMICAL Co.,Ltd.
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2038-05-14
Also published as: CN108503566A

Abstract

本发明涉及一种精细化工中间体的制备方法，它包括以下步骤：（a）向反应容器中加入对甲砜基甲苯和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下滴入发烟硝酸，滴毕，撤去冰浴，升温至80~120℃进行反应；倒入大量冰水中使白色固体析出，抽滤，干燥滤饼得化合物ii；（b）向另一反应容器中加入所述化合物ii和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下分批加入戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的混合物，撤去冰浴并在室温下进行反应；倒入乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，柱层析纯化即可。这样大幅减少了K₂Cr₂O₇的使用量，有利于提高最终产品的纯度和产率。

Description

一种精细化工中间体的制备方法

技术领域

本发明属于精细化工中间体领域，具体涉及一种4-甲砜基-2,6二硝基苯甲酸的制备方法。

背景技术

4-甲砜基-2,6二硝基苯甲酸是重要的有机合成中间体，应用于染料、医药和农药的生产，其制备通常使用2-硝基-4甲砜基甲苯为原料。由于2-硝基-4甲砜基甲苯的苯环上带有两个吸电子基团，氧化难度较大、氧化程度控制较难。例如采用现有的重铬酸钠氧化法进行氧化，需要使用过量的重铬酸钠，这会产生高浓度的含铬废液，最终得到的产率收率仅为88%、产品纯度为99%，这显然难以满足医药中间体的合成要求。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种精细化工中间体的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种精细化工中间体的制备方法，它包括以下步骤：

（a）向反应容器中加入对甲砜基甲苯和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下滴入发烟硝酸，滴毕，撤去冰浴，升温至80~120℃进行反应；倒入大量冰水中使白色固体析出，抽滤，干燥滤饼得化合物ii；

（b）向另一反应容器中加入所述化合物ii和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下分批加入戴斯马丁氧化剂（即DMP）和K₂Cr₂O₇的混合物，撤去冰浴并在室温下进行反应；倒入乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，柱层析纯化即可。

优化地，步骤（b）中，所述戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的质量比为8~10:1。

进一步地，步骤（b）中，所述戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的质量比为10:1。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明精细化工中间体的制备方法，通过分批加入戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的混合物，从而实现对化合物ii的充分氧化，这样大幅减少了K₂Cr₂O₇的使用量，有利于提高最终产品的纯度和产率。

附图说明

附图1为本发明精细化工中间体的制备方法流程图；

附图2为本发明精细化工中间体的制备方法中化合物ii的核磁谱图；

附图3为本发明精细化工中间体的制备方法中化合物i的核磁谱图。

具体实施方式

本发明精细化工中间体的制备方法，它包括以下步骤：（a）向反应容器中加入对甲砜基甲苯和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下滴入发烟硝酸，滴毕，撤去冰浴，升温至80~120℃进行反应；倒入大量冰水中使白色固体析出，抽滤，干燥滤饼得化合物ii；（b）向另一反应容器中加入所述化合物ii和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下分批加入戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的混合物，撤去冰浴并在室温下进行反应；倒入乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，柱层析纯化即可。通过分批加入戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的混合物，从而实现对化合物ii的充分氧化，这样大幅减少了K₂Cr₂O₇的使用量，有利于提高最终产品的纯度和产率。步骤（b）中，所述戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的质量比优选为8~10:1；最优为10:1。

下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明：

实施例1

本实施例提供一种精细化工中间体的制备方法，如图1所示，它包括以下步骤：

（a）向250 mL三口瓶中加入对甲砜基甲苯（20 g，117.6 mmol，1 eq）和浓H₂SO₄（40mL，市售），搅拌溶解，在冰浴的条件下滴入发烟硝酸（60 mL，滴加速度为20ml/10分钟），滴毕，撤去冰浴，升温至100℃反应2.5 h（此时TLC显示原料反应完全）；将反应液缓慢倒入大量冰水中，有大量白色固体析出，抽滤，滤饼干燥，得白色固体28g化合物ii；其核磁图谱如图2所示，具体为：¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ (ppm): 8.53 (s, 1、2H), 3.18 (s,3H), 2.69 (s, 3H)。ESI-MS m/z calcd: : C₈H₈N₂O₆S([M-H]^-); 259.01, found: 259.0；

（b）向250 mL单口瓶中加入化合物ii（10 g，38.4 mmol，1 eq）和浓H₂SO₄（70 mL，市售），搅拌溶解，冰浴下分三批加入K₂Cr₂O₇（1.14 g，3.84 mmol，0.1eq）和DMP（38.4 mmol，1eq）的混合物（每批加入的质量为混合物总量的三分之一），加毕，撤去冰浴，在室温反应过夜（约8~12h，此时TLC显示原料反应完全）；将反应物缓慢倒入冰水中（约50ml），用乙酸乙酯萃取（每次60 mL，共5次），无水硫酸钠干燥，减压浓缩，柱层析纯化得到黄色固体10.5g化合物i（产率为95%，纯度为99.5%），其核磁图谱如图3所示，具体为：¹H NMR (400 MHz, DMSO-d ₆) δ (ppm): 8.90 (s, 2H), 3.45(s, 3H)。ESI-MS m/z calcd: C₈H₆N₂O₈S([M-H]^-);288.98, found: 289.1。

实施例2

本实施例提供一种精细化工中间体的制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中使得的DMP为30.7 mmol；最终到黄色固体10.0g化合物i（产率为90%，纯度为99.2%）。

实施例3

本实施例提供一种精细化工中间体的制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中使得的DMP为32.6mmol；最终到黄色固体10.2g化合物i（产率为92%，纯度为99.3%）。

对比例1

本例提供一种精细化工中间体的制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中K₂Cr₂O₇和DMP的混合物一次性加入；最终到黄色固体9.2g化合物i（产率为85%，纯度为89.3%）。

对比例2

本例提供一种精细化工中间体的制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中仅加入3.84 mmolK₂Cr₂O₇；最终到黄色固体4.5g化合物i（产率为47%，纯度为89.5%）。

对比例3

本例提供一种精细化工中间体的制备方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中仅加入69.2 mmolK₂Cr₂O₇；最终到黄色固体10g化合物i（产率为90%，纯度为99.0%）。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种精细化工中间体的制备方法，其特征在于，它的反应路线如下：

包括以下步骤：

(a)向反应容器中加入对甲砜基甲苯和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下滴入发烟硝酸，滴毕，撤去冰浴，升温至80～120℃进行反应；倒入大量冰水中使白色固体析出，抽滤，干燥滤饼得化合物ii；

(b)向另一反应容器中加入所述化合物ii和浓H₂SO₄，搅拌溶解，在冰浴的条件下分批加入戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的混合物，撤去冰浴并在室温下进行反应；倒入乙酸乙酯萃取，无水硫酸钠干燥，减压浓缩，柱层析纯化即可；所述戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的质量比为8～10：1。

2.根据权利要求1所述的精细化工中间体的制备方法，其特征在于：步骤(b)中，所述戴斯马丁氧化剂和K₂Cr₂O₇的质量比为10:1。