專(zhuān)利名稱(chēng)：3,5－二叔丁基水楊酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的制備方法，特別涉及以2.4-二叔丁基苯酚為原料制備3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的方法。
3.5-二叔丁基水揚(yáng) 生產(chǎn)醫(yī)藥，農(nóng)藥、抗氧劑、記錄紙用顯色劑等化學(xué)產(chǎn)品的合成原料或產(chǎn)品的中間體。制備3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸有重要商品價(jià)值。
3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸合成的一種方法是以水揚(yáng)酸為原料，再反應(yīng)上二個(gè)叔丁醇，得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，反應(yīng)四個(gè)步驟，產(chǎn)率為51％，容易產(chǎn)生副產(chǎn)物、溶劑的后處理麻煩，且對(duì)環(huán)境有污染(參見(jiàn)《精細(xì)石油化工》1988.6)JP昭63-165341報(bào)道了一種氣液相法制備3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸方法，該方法以2.4-二叔丁基苯酚為原料，用煤油作溶劑，在高壓釜內(nèi)進(jìn)行羧化反應(yīng)，合成3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，產(chǎn)率為39％，產(chǎn)品有煤氣味。
JP平2-290829報(bào)道了氣液相法制備3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸方法，該方法以2.4-二叔丁基苯酚為原料，以乙二醇二烷基醚等為溶劑，在高壓釜內(nèi)進(jìn)行羧化反應(yīng)合成3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，產(chǎn)率80％，此法后處理復(fù)雜，成本較高。
JP平3-178947介紹了一種3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的制備方法，以2.4-二叔丁基苯酚為原料，采用負(fù)壓氣固相法合成3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，產(chǎn)率為87％，該方法在羧化反應(yīng)中保持在負(fù)壓狀態(tài)，操作較繁。
本發(fā)明的目的是克服上述合成3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的不足，提供一種以2.4-二叔丁基苯酚為原料，制備3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的方法，該方法產(chǎn)率高，成本較低，產(chǎn)品純度高，溶劑后處理較容易。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)路線(xiàn)是將2.4-二叔丁基苯酚溶于低級(jí)醇溶劑里，再加入堿金屬氫氧化物進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)完成后，除凈醇和水，得到固體狀的2.4-二叔丁基苯酚堿金屬鹽，再與二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行羧化反應(yīng)，得到3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸。
3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸的制備方法，以2.4-二叔丁基苯酚為原料，其制備步驟如下(1)將2.4-二叔丁基苯酚溶于低級(jí)醇溶劑中，溶劑量為原料重量的1-5倍，再向所述的溶劑中加入原料mol量0.8-1.2倍mol的堿金屬氫氧化物，加熱該混合物溶液在T50-80℃(反應(yīng)2小時(shí)以上，然后蒸出溶劑醇和水，得無(wú)水2.4-二叔丁基苯酚堿金屬鹽，(2)將(1)的產(chǎn)物投入高壓釜內(nèi)通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行羧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度T110-250℃，壓力0.5-1.0Mpa，反應(yīng)時(shí)間2-5小時(shí)，得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸堿金屬鹽，(3)將(2)所得產(chǎn)品溶于水，加入萃取劑萃取未反應(yīng)的原料，并分液，(4)向(3)分出的水層滴加質(zhì)量濃度10-30％無(wú)機(jī)酸至PH2-3，析出不溶于水的絮狀物，過(guò)濾干燥得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，(5)將(4)的3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸在真空0.085-0.099Mpa，溫度T80-200℃下升華得純3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸產(chǎn)品。
所述的低級(jí)醇溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、乙醇。
所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰固體或者液體。
所述的無(wú)機(jī)酸為鹽酸、硫酸或硝酸。
3.5-二叔基水揚(yáng)酸的檢測(cè)手段IR、X螢光，X射線(xiàn)、HPLC、NMR，各項(xiàng)分析方法按照儀器一般操作要求測(cè)試，即可。
本發(fā)明的效果在于以2.4-二叔丁基苯酚為原料，與堿金屬氫氧化物反應(yīng)，制得無(wú)水粉末狀2.4二叔丁基苯酚堿金屬鹽，然后用CO2氣體在中壓0.5-1.0Mpa下進(jìn)行氣固相羧化，合成3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，轉(zhuǎn)化率高，溶劑的后處理較容易，合成的3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸經(jīng)在0.085-0.099Mpa真空，T80-200℃升華的產(chǎn)品純度高，為醫(yī)藥、農(nóng)藥等產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供了優(yōu)質(zhì)純?cè)稀?br>
實(shí)施例1在1000ml三口瓶里投入200g2.4-二叔丁基苯酚，40g氫氧化鈉，加入200g溶劑甲醇，攪拌溶解后，投入1立升高壓釜內(nèi)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱，在T50-70℃反應(yīng)2小時(shí)后，常壓下加熱升溫蒸出甲醇和水，50分鐘后甲醇和水除凈，此時(shí)瓶?jī)?nèi)溫度升到T110-200℃，得固體粉狀物，通過(guò)分析后確認(rèn)為2.4-二叔丁基苯酚鈉鹽，然后投入釜內(nèi)通入CO2氣體在壓力0.5-1.0Mpa，溫度T110-250℃下羧化反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，向釜內(nèi)加水溶解，真空抽出其溶液，向溶液中添加二甲苯萃取未反應(yīng)的原料，分液后，有攪拌條件下向分出的水層中滴加質(zhì)量濃度10％的硫酸至PH2-3，析出不溶于水的白色絮狀物，過(guò)濾，溫水洗滌、干燥，制得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸201.6g、產(chǎn)率為83.6％。將該產(chǎn)物在真空0.098Mpa、溫度T80-200℃下升華提純，得雪白3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸196.6g，升華率97.5％，熔點(diǎn)為T(mén)162-164℃，HPLC純度為98.5％。
實(shí)施例2在1立升高壓釜內(nèi)，投入210g2.4-二叔丁基苯酚，41g氫氧化鉀，200g甲醇，升溫至60℃開(kāi)動(dòng)攪拌，反應(yīng)2小時(shí)，然后在常壓下蒸出甲醇和水的混合物。在負(fù)壓0.09Mpa下繼續(xù)蒸餾甲醇和水，在溫度T140℃ 50分鐘后取樣分析確認(rèn)得到干燥固體粉狀2.4-二叔丁基苯酚鉀鹽后，通入CO2氣體，在1T110-250℃下羧化反應(yīng)5小時(shí)，然后將溫度冷至T90℃以下，加水300ml溶解釜內(nèi)羧化產(chǎn)物，從釜內(nèi)取出溶液加甲苯100ml，萃取未反應(yīng)物，分液后，在攪拌狀態(tài)下滴加質(zhì)量濃度20％鹽酸到分出的水層溶液中至PH2-3，反應(yīng)溫度T30℃，產(chǎn)生不溶于水絮狀物3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，然后進(jìn)行抽濾，溫水洗濾餅，真空干燥得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸230.5g，產(chǎn)率90.3％，熔點(diǎn)為T(mén)162-163.5℃,HPLC純度為98.5％。
實(shí)施例3在1立升反應(yīng)釜中投入2.4-二叔丁基苯酚100g，氫氧化鉀31g，乙醇500g，升溫到T60℃時(shí)，開(kāi)動(dòng)攪拌，在T50-80℃下反應(yīng)2小時(shí)，在常壓下蒸餾出乙醇和水，并在負(fù)壓下繼續(xù)蒸餾乙醇和水，用冷凝器液化餾出物，到T140℃溫度蒸餾1小時(shí)后，取釜中物分析確認(rèn)得到干燥固體粉狀2.4-二叔丁基苯酚鉀鹽后，向釜中通入CO2氣體進(jìn)行羧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度T110-250℃，反應(yīng)時(shí)間2小時(shí)，加入200ml水溶解，取出溶液加辛烷200ml萃取未反應(yīng)物，分液后，在攪拌條件下向分出的水層溶液中滴加質(zhì)量濃度10％的硝酸至PH2-3，反應(yīng)溫度T20-30℃，得到白色絮狀3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，進(jìn)行過(guò)濾，溫水洗滌濾餅，在真空0.085-0.099Mpa下干燥T80-200℃升華得到3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸115g、產(chǎn)率90.1％，熔點(diǎn)T161.5-163℃,HPLC純度96％。
實(shí)施例4在1立升反應(yīng)釜中投入2.4-二叔丁基苯酚100g，加入氫氧化鋰12g，丁醇200g，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到T50℃，開(kāi)始攪拌，在常壓下蒸餾出丁醇和水2小時(shí)，用冷凝器液化，在T140℃蒸餾60分鐘后，取樣分析確認(rèn)得到干燥固體粉狀2.4-二叔丁基苯酚鋰鹽后，向釜中通入CO2氣體進(jìn)行羧化反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)溫度T110-250℃，反應(yīng)壓力0.5-1.0Mpa，反應(yīng)完后，向釜中加水200ml溶解，從釜中取出溶液，加庚烷150ml萃取未反應(yīng)物，分液后，在攪拌狀態(tài)下用質(zhì)量濃度10％鹽酸滴加到水層溶液至PH2-3，反應(yīng)溫度T25-35℃，得不溶于水的絮狀物，后繼采用實(shí)施例3相同方法處理，得到3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸105g，產(chǎn)率85％，熔點(diǎn)T161-163℃,HPLC純度95％。
實(shí)施例5在1立升反應(yīng)釜中投入2.4-二叔丁基苯酚100g、氫氧化鈉24g，異丙醇200g，氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫到T60℃時(shí)，開(kāi)動(dòng)攪拌，在T55-80℃下反應(yīng)2小時(shí)，然后蒸餾出醇和水，用冷凝器液化餾出物，在T140℃溫度蒸1小時(shí)后，取釜中物分析確認(rèn)得到干燥固體粉狀2.4-二叔丁基苯酚鈉鹽后，向釜中通入CO2氣體進(jìn)行羧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度T110-250℃，反應(yīng)時(shí)間5小時(shí)，然后冷到T90℃以下，加入200ml水溶解，取出溶液加石油醚200ml萃取未反應(yīng)物，分液后，在攪拌條件下向分出的水層溶液中滴加質(zhì)量濃度20％的硫酸至PH2-3，反應(yīng)溫度T30℃，得到絮狀3.5-二叔基水揚(yáng)酸，進(jìn)行過(guò)濾，同實(shí)施例3的方法干燥得到3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸105g，產(chǎn)率85％，熔點(diǎn)T161-163℃,HPLC純度95％。
實(shí)施例6
在1立升的高壓釜內(nèi)投入100g的2.4-二叔丁基苯酚，氫氧化鉀23g，丙醇200g，升溫到T60℃時(shí)，開(kāi)動(dòng)攪拌，反應(yīng)2小時(shí)，在常壓下蒸餾出丙醇和水，用冷凝器液化餾出物，在T140℃蒸餾1小時(shí)后，取釜中物分析確認(rèn)得到干燥固體粉狀2.4-二叔丁基苯酚鉀鹽后，向釜中通入CO2氣體進(jìn)行羧化反應(yīng)，反應(yīng)條件同實(shí)施例3，然后加入200ml水溶解，取出溶液加入己烷200ml萃取未反應(yīng)物，分液后的操作同實(shí)施例3，得到3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸108g，產(chǎn)率87％，熔點(diǎn)T161.5-163℃,HPLC純度95％。
實(shí)施例7在1立升反應(yīng)釜中投入2.4-二叔丁基苯酚100g，氫氧化鉀30g乙醇200g，然后同實(shí)施例3的操作制得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸鉀鹽，水溶解后加苯200ml萃取未反應(yīng)物，分液后，操作同實(shí)施例3，得3.5-二叔丁基楊酸110g，產(chǎn)率88％，熔點(diǎn)T162-164℃,HPLC純度97％。
實(shí)施例8在1立升反應(yīng)釜中投入2.4-二叔丁基苯酚200g，氫氧化鉀40g、丙醇200g，然后，操作同實(shí)施例(3)，制得3.5-二叔丁基水楊酸鉀鹽水溶液，加乙苯100ml萃取未反應(yīng)物，分液后，同實(shí)施例3操作得3.5-二叔丁基水楊酸214g，產(chǎn)率86％，熔點(diǎn)T161.5-163.5℃,HPLC純度96％。
權(quán)利要求
1．一種3.5-二叔丁基水楊酸的制備方法，以2.4-二叔丁基苯酚為原料，其特征和制備步驟如下(1)將2.4-二叔丁基苯酚溶于低級(jí)醇溶劑中，溶劑量為原料重量1-5倍，再向所述的溶劑中加入原料mol量的0.8-1.2倍mol的堿金屬氫氧化物，加熱該混合溶液在T50-80℃反應(yīng)2小時(shí)以上，然后蒸出溶劑醇和水，得無(wú)水2.4-二叔丁基苯酚堿金屬鹽，(2)將(1)的產(chǎn)物投入高壓釜內(nèi)通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行羧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度T110-250℃，壓力0.5-1.0Mpa，反應(yīng)時(shí)間2-5小時(shí)，得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸堿金屬鹽，(3)將(2)所得產(chǎn)品溶于水中，加入萃取劑萃取未反應(yīng)的原料，并分液，(4)向(3)分出的水層中滴加質(zhì)量濃度10-30％無(wú)機(jī)酸至PH2-3，析出不溶于水的絮狀物，過(guò)濾干燥得3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸，(5)將(4)得的3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸在真空0.085-0.099Mpa，溫度80-200℃(下升華得純3.5-二叔丁基水揚(yáng)酸產(chǎn)品。
2．如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是所述的低級(jí)醇為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇。
3．如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是所述的堿金屬氫氧化物是氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰。
4．如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是所述的萃取劑為已烷、庚烷、辛烷、石油醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯。
5．如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是所述的無(wú)機(jī)酸為鹽酸、硫酸或硝酸。
全文摘要
一種3.5－二叔丁基水楊酸的制備方法。該法以2.4－二叔丁基苯酚為原料,將原料溶于1～5倍重量的低級(jí)醇中,與原料0.8－1.2倍mol的堿金屬氫氧化物在T50－80℃下反應(yīng)2小時(shí)以上,然后蒸出醇和水,得無(wú)水2.4－二叔丁基苯酚鹽,再同CO
文檔編號(hào)C07C51/15GK1319584SQ0110644
公開(kāi)日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2001年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月20日
發(fā)明者黃赪 申請(qǐng)人:湖北省化學(xué)研究所