本發明具體涉及4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法。
背景技術：
：2-甲氧基-5-乙酰氨基苯胺是染料和醫藥生產的重要中間體，可用于c.i.分散藍79、c.i.分散藍301等多種分散染料的合成，在染料工業中占有重要的地位。4-乙酰氨基苯甲醚是合成2-甲氧基-5-乙酰氨基苯胺的重要中間體化合物。4-乙酰氨基苯甲醚傳統合成方法中，通常以對氨基苯甲醚為原料，冰醋酸作為溶劑，與乙酸酐進行乙酰化反應制備得到，其中4-乙酰氨基苯甲醚選擇性為99.5％，乙酰化反應的溫度為90℃，反應時間為2小時，反應溫度高，反應時間長。由于需要使用冰醋酸作為溶劑，廢水中酸含量高，污染環境，不利于工業化大生產。因此，本領域亟需一種4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法，以解決上述技術難題。技術實現要素：本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法需要冰醋酸作為溶劑，污染環境、反應時間長、反應溫度高等缺陷，而提供了一種4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法。本發明的制備方法污染小、成本低、反應時間短、反應溫度低、反應條件溫和。本發明提供了一種如式4所示的4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法，其包括如下步驟：將乙酸酐與如式3所示的化合物進行如下所示的乙酰化反應，制得所述如式4所示的化合物；所述乙酰化反應在無冰醋酸的存在下進行；所述的如式4所示的化合物的制備方法中，較佳地，所述乙酸酐作為反應底物的同時作為反應溶劑使用。所述乙酸酐與如式3所示的化合物的質量比值較佳地為1-1.2，例如1.1。所述乙酰化反應的溫度可為本領域此類反應常規溫度，較佳地為30℃-90℃，更佳地為50℃-70℃，最佳地為50℃-60℃。所述如式4所示的化合物的制備方法，較佳地包括如下步驟：在30℃-90℃的溫度下(優選50℃-70℃(例如60℃)的溫度下)，將乙酸酐與所述如式3所示的化合物混合，進行所述乙酰化反應；更佳地包括下列步驟：在30℃-90℃的溫度下(優選50℃-70℃(例如60℃)的溫度下)，向乙酸酐中分批加入如式3所示的化合物，進行所述的乙酰化反應。所述如式4所示的化合物的制備方法中，所述乙酰化反應的進程可以采用本領域中的常規測試方法(如tlc、hplc、gc或nmr)進行監控，一般以如式3所示的化合物消失時或少于反應前量的0.3％時為反應終點，所述乙酰化反應的時間較佳地為5分鐘-60分鐘(例如15-30分鐘)，更佳地為20分鐘-40分鐘。所述如式4所示的化合物的制備方法中，在所述乙酰化反應結束后，較佳地，還可進一步包含后處理的操作。所述的后處理的方法和條件可為本領域此類反應后處理常規的方法和條件。較佳地，所述如式4所示的4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法，還進一步包括如下步驟：溶劑中，催化劑pd/c作用下，將如式2所示的化合物與氫氣進行如下所示的還原反應，制得所述如式3所示的化合物；所述的如式3所示的化合物的制備方法中，較佳地，所述催化劑pd/c的質量分數為2％-30％，更佳地為10％，所述百分比是指pd的質量占pd/c質量的百分比。較佳地，所述催化劑pd/c與所述如式2所示的化合物的質量比值為0.01以上，更佳地為0.01-0.1，最佳地為0.05-0.06。所述的如式3所示的化合物的制備方法中，所述溶劑可為本領域此類反應常規溶劑，較佳地為c1-c4的醇類溶劑、芳香烴類溶劑、醚類溶劑和酯類溶劑中的一種或多種。所述c1-c4的醇類溶劑較佳地為甲醇和/或乙醇。所述芳香烴類溶劑較佳地為苯、甲苯和二甲苯中的一種或多種。所述醚類溶劑較佳地為四氫呋喃。所述酯類溶劑較佳地為乙酸乙酯。所述溶劑的用量可不作具體限定，只要不影響反應的進行，即可。較佳地，所述還原反應中，所述溶劑與所述如式2所示的化合物的質量比值為4-6。所述的如式3所示的化合物的制備方法中，所述氫氣的壓力可為本領域此類反應的常規壓力，較佳地為0.01mpa-1.0mpa，更佳地為0.05mpa-0.2mpa。所述的如式3所示的化合物的制備方法中，所述還原反應的溫度可為本領域此類反應常規溫度，較佳地為20℃-70℃，更佳地為30℃-40℃。所述如式3所示的化合物的制備方法中，較佳地，在通入氫氣前，將反應體系用保護性氣體進行保護。較佳地，所述的保護性氣體為氮氣。所述如式3所示的化合物的制備方法中，所述還原反應的進程可以采用本領域中的常規測試方法(如tlc、hplc、gc或nmr)進行監控，一般以如式2所示的化合物消失時或少于反應前量的0.5％時為反應終點，所述還原反應的時間較佳地為2-10小時，更佳地為4-6小時。所述如式3所示的化合物的制備方法中，在所述還原反應結束后，較佳 地，還可進一步包含后處理的操作。所述的后處理的方法和條件可為本領域此類反應后處理常規的方法和條件，較佳地包括下列步驟：過濾、除去溶劑，即可。較佳地，所述過濾為氮氣壓濾。較佳地，所述如式4所示的4-乙酰氨基苯甲醚的制備方法，還進一步包括如下步驟：甲醇、氫氧化鈉及相轉移催化劑作用下，將如式1所示的化合物與甲醇進行醚化反應，制得所述如式2所示的化合物；所述如式2所示的化合物的制備方法，較佳地包括如下步驟：將所述氫氧化鈉與所述甲醇的混合液，與所述相轉移催化劑混合，再分批加入所述如式1所示的化合物，進行所述的醚化反應。所述的如式2所示的化合物的制備方法中，較佳地，所述甲醇與所述如式1所示的化合物的質量比值為1-1.6，更佳地為1-1.4(例如1.2)。所述的如式2所示的化合物的制備方法中，較佳地，所述氫氧化鈉與所述如式1所示的化合物的質量比值為0.5-3，更佳地為0.8-3，最佳地為0.8-1。所述的如式2所示的化合物的制備方法中，所述相轉移催化劑可為本領域此類反應常規的相轉移催化劑，較佳地為四丁基溴化銨。較佳地，所述相轉移催化劑與所述如式1所示的化合物的質量比值為0.04-0.08，更佳地為0.04-0.05。所述的如式2所示的化合物的制備方法中，所述醚化反應的溫度可為本領域此類反應常規溫度，較佳地為50℃-80℃，更佳地為60℃-70℃。所述如式2所示的化合物的制備方法中，所述醚化反應的進程可以采用本領域中的常規測試方法(如tlc、hplc、gc或nmr)進行監控，一般以如式1所示的化合物消失時或少于反應前量的0.3％時為反應終點，所述醚化反應的時間較佳地為3-8小時，更佳地為4-5小時。所述如式2所示的化合物的制備方法中，在所述醚化反應結束后，較佳地，還可進一步包含后處理的操作。所述的后處理的方法和條件可為本領域此類反應后處理常規的方法和條件，較佳地包括下列步驟：將醚化反應結束后的反應液，除去部分溶劑，然后與冰水混合，過濾，水洗至中性，即可。較佳地，所述除去部分溶劑的操作為減壓蒸餾。較佳地，所述冰水與所述如式1所示的化合物的質量比值為2-5。較佳地，所述除去部分甲醇的操作中的甲醇可回收套用。在不違背本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。本發明所用試劑和原料均市售可得。本發明中，室溫是指環境溫度，通常為20-30℃。本發明的積極進步效果在于：1、本發明的制備方法污染小、成本低、反應時間短、反應溫度低、反應條件溫和。2、本發明醚化反應、還原反應中溶劑均可回收套用，降低生產成本。3、本發明的還原反應，催化劑用量小，反應溫度和反應壓力均較低，產物純度和收率高；且本發明的還原反應的催化劑可直接回收套用多次，套用多次后還可進行活化，達到貴金屬零損失，特別適合于連續化工業化生產。4、本發明的乙酰化反應僅加乙酸酐即可進行，且本發明的乙酰化反應溫度較低，反應時間較短。具體實施方式下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規方法和條件，或按照商品說明書選擇。下述實施例中，室溫是指環境溫度，通常為20-30℃。實施例1對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控至原料小于0.3％即為反應終點，回收部分甲醇(常壓回收30克)，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚45克，收率92.6％，gc純度99.0％。熔點53-54℃。實施例2對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入40克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控至原料小于0.3％即為反應終點，回收部分甲醇(常壓回收30克)，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚45克，收率91％，gc純度98.9.0％。熔點53-54℃。其他實驗條件和結果如下表所示：其中，①表示甲醇與對氯硝基苯的質量比值；②表示氫氧化鈉與對氯硝基苯的質量比值；③表示相轉移催化劑與對氯硝基苯的質量比值；④表示醚化反應溫度；⑤表示醚化反應時間；⑥表示收率；⑦表示產品hplc純度。編號①②③④⑤⑥⑦1110.0450℃3小時80％90％21.210.0465℃8小時96％99％31.210.0865℃8小時92％98.9％41..610.0875℃8小時70％96.7％51.430.0580℃5小時70％81％實施例3對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和30克實例1回收甲醇30g和新甲醇30g攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控至原料小于0.3％即為反應終點，常壓回收30克，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚44.8克，收率92.4％。熔點53-54℃，gc純度99.1％。實施例4對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入4克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控至原料小于0.3％即為反應終點，常壓回收30克，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚45.1克，收率92.8％。熔點53-54℃。gc純度98.9％。實施例5對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和80甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控至原料小于0.3％即為反應終點，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚45.0克，收率92.5％。熔點53-54℃，gc純度98.7％。實施例6對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至40℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過45℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，40-50℃保溫1小時，再升溫至60-55℃保溫6-7小時，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體 析出，過濾，水洗至中性，甲醇重結晶得對硝基苯甲醚29.8克，收率61.3％。熔點55-58℃，gc純度95.1％。實施例7對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至40℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2克四丁基溴化銨，控制溫度不超過45℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至75-80℃保溫6-7小時，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，甲醇重結晶得對硝基苯甲醚34.1克，收率70.2％。熔點55-57℃，gc純度96.3％。實施例8對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和60克甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入1克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，55-60℃保溫1小時，再升溫至60℃-70℃保溫4-5小時，hplc中控對氯硝基苯含量15.6％；繼續60℃-70℃保溫3小時，常壓回收30克，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚38.2克，收率78.6％。熔點55-57℃，gc純度97.1％。實施例9對硝基苯甲醚的制備1000ml三口瓶中，加入50克氫氧化鈉和40克甲醇攪拌升溫至55℃，保溫30分鐘，使氫氧化鈉全部溶解，再加入2.0克四丁基溴化銨，控制溫度不超過60℃條件下，分批加入50克對氯硝基苯，加畢，反應液很粘稠，55-60℃保溫1小時，再升溫至60-70℃保溫4-5小時，hplc中控對氯硝基苯含量8.7％，常壓回收30克，攪拌下加入200克冰水，有大量黃色固體析出，過濾，水洗至中性，即得對硝基苯甲醚38.8克，收率80.1％。熔點57-59℃。gc純度94.9％。實施例10對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克甲醇，3克10％鈀碳， 氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶(得回收甲醇180g)得到對氨基苯甲醚39克，收率97.0％，hplc純度98.7％。其他實驗條件和結果如下表所示：其中，①表示催化劑與對硝基苯甲醚的質量比值；②表示氫氣壓力；③表示還原反應溫度；④表示還原反應時間；⑤表示收率；⑥表示產品hplc純度。編號①②③④⑤⑥10.05(10％的pd/c)0.05mpa70℃10小時97％98％20.06(10％的pd/c)1.0mpa20℃2小時90％85％30.05(10％的pd/c)0.05mpa30℃4小時96％98％40.05(10％的pd/c)0.2mpa40℃6小時97％98.5％50.05(30％的pd/c)0.05mpa30℃5小時96％98.1％60.05(2％的pd/c)0.2mpa40℃6小時95％97.5％實施例11對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙醇，5克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.6克，收率96.3％，hplc純度98.7％。實施例12對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙醇，1克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控對硝基苯甲醚12.5％；反應溫度提升至50℃，繼續反應3-4小時，hplc中控對硝基苯甲醚含量4.3％；增加氫氣壓力至0.5mpa，繼續反應3小時，hplc中空對硝基苯甲醚0.5％，氮 氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚35.1克，收率89.1％，hplc純度93.5％。實施例13對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙醇，3克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.8克，收率96.4％。產品hplc純度98.5％。實施例14對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙酸乙酯，3克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.9克，收率96.5％。產品hplc純度98.6％。實施例15對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克四氫呋喃，3克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.9克，收率96.8％。hplc純度98.6％。實施例16對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克甲苯，3克10％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚39.1克，收率97.1％，hplc純度98.8％。實施例17對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入30克對硝基苯甲醚，120克回收甲醇，1.5克10％ 鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚23.5克，收率97.3％，hplc純度98.6％。實施例18對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙醇，5克30％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.5克，收率96％，hplc純度98.1％。實施例19對氨基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入50克對硝基苯甲醚，200克乙醇，5克2％鈀碳，氮氣置換3次，通入氫氣，氫氣壓力0.05-0.2mpa，反應自動放熱，控制溫度30-40℃。加氫時間3-4小時。hplc中控至對硝基苯甲醚小于0.1％為反應終點。氮氣壓濾母液脫溶得到對氨基苯甲醚38.1克，收率95％，hplc純度97.5％。實施例204-乙酰胺基苯甲醚的制備1000ml干燥瓶中加入55克乙酸酐，升溫到50℃，控制溫度在50-70℃條件下，分批加入50克對氨基苯甲醚。加畢保溫10-20分鐘，hplc中控至對氨基苯甲醚小于0.1％即為反應終點。加入50克水，攪拌下降溫至10℃-15℃，抽濾，濾餅用10克水洗滌，烘干得4-乙酰胺基苯甲醚66.06g，收率98.6％，hplc純度99.2％。其他實驗條件和結果如下表所示：其中，①表示乙酸酐與對氨基苯甲醚的質量比值；②表示乙酰化反應溫度；③表示乙酰化反應時間；④表示收率；⑤表示產品hplc純度。對比實施例1在150ml的高壓釜內依次加入2,6-二甲氧基硝基苯(10g，55mmol)，30ml無水乙醇，0.2g10％pd/c催化劑，沖入高純氫至1.0mpa后，室溫下反應。當氫氣壓力表不在下降視為反應結束。過濾，濾液旋干，得白色固體6.7g，收率80％。當前第1頁12