2,4,6-三氯苯甲酸是一种重要的化合物,广泛应用于医药合成等领域。本文旨在介绍有效的合成方法,帮助相关人员掌握合成2,4,6-三氯苯甲酸的技术
背景:2,4,6-三氯苯甲酸是一种重要的医药中间体,可用其制造免疫抑制剂和制造用于分析白血病抗癌药的敏感性试剂。现有技术中已经报道了多种合成 2,4,6-三氯苯甲酸的方法,这些方法基本上是以取代的三氯苯为原料来制备 2,4,6-三氯苯甲酸。
合成:
1. 方法一:
该方法包括如下步骤:将1,3,5-三氯苯经付克酰化反应制得1-烷羰基-2,4,6-三氯苯;将制得的1-烷羰基-2,4,6-三氯苯经氧化反应制得2,4,6-三氯苯甲酸盐;及将制得的2,4,6-三氯苯甲酸盐经酸化反应制得2,4,6-三氯苯甲酸。该方法成本低,所得产物易于分离提纯。具体实验操作为:
(1)2,4,6-三氯苯乙酮的制备
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器和滴液漏斗的四口烧瓶中加入1,3,5-三氯苯183.3g 和无水三氯化铝 256.2g。搅拌下升温至70℃,在1.5 小时内滴加乙酰氯 119g。其后升温至 90~95℃,并在此温度下继续反应 3~4小时。反应后将反应液冷却至 60~70℃,然后倒入 1800g 碎冰中,经过滤洗涤、干燥,得 2,4,6-三氯苯乙酮 221g,纯度为 98.5%,收率为97%。
(2)2,4,6-三氯苯甲酸的制备
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器和滴液漏斗的四口烧瓶中加入 9.9%的次氟酸钠水溶液 700g,固体氢氧化钠 10g,升温至 65℃。在30分钟内将65℃熔融的(1)中制得的 2,4,6-三氯苯乙酮滴入反应瓶中,升温至 100℃,并在此温度下继续反应 30h 后降至室温,用 36.5%的盐酸 71.4g 酸化反应液至pH<1,再冷却至10℃以下,经过滤、水洗、干燥,得 2,4,6-三氯苯甲酸 20.5g。纯度为 98%,收率为 91%。
2. 方法二:
通过1,3,5-三氯代苯和四氯化碳反应生成2,4,6-三氯代三氯甲苯,再由2,4,6-三氯代三氯甲苯与浓硫酸反应制备2,4,6-三氯苯甲酸,最后精制结晶而成。该制备方法具有成本低,反应步骤简单,反应条件容易控制等优点。具体实验操作如下:
(1)由1,3,5-三氯代苯和四氯化碳反应,制备 2,4,6-三氯代三氯甲苯
1000L 的塘瓷釜中,依次投入 100kg 1,3,5一三氯代苯,280kg 四氯化碳,搅拌 10 分钟,加入 100kg 无水三氯化铝,77℃加热回流 8 小时,放出大量盐酸气体用水吸收。
降温至30℃,将反应物料慢慢抽入另一台有 300kg 水的2000L 反应釜中搅拌 1.5 小时,分出下层有机物,将有机物用2倍体积的水洗 2次;再将有机层用0.3MPa压力的蒸汽加热 25 分钟,至四氯化碳不出为此,回收四氯化碳后得 2,4,6-三氯代三氯甲苯粗品。
(2)由 2,4,6-三氯代三氯甲苯与硫酸反应制备 2,4,6-三氯苯甲酸
塘瓷釜中加入 100kg 水,边搅拌边缓慢加入 750kg 浓硫酸,升温至125℃,维持此温度,慢慢加入步骤1中制得的2,4,6-三氯代三氯甲苯粗品,50 分钟加完;加完后保温 4 小时;降至常温,滤出结晶,用2倍2,4.6-三氯代三氯甲苯粗品体积的水洗1遍,烘干得 2,4,6-三氯苯甲酸粗品87.6kg。酸液可循环利用。
(3)2,4,6-三氯苯甲酸粗品的精制
2000L 釜中加入 175.2kg 水,87.6kg 2,4,6-三氯苯甲酸粗品,用35.04kg 40%的氢氧化钠调至 pH=10,再加入 0.9kg 活性炭,升温至70℃保持2小时,热过滤除去活性炭。降至50℃,用工业浓盐酸酸化至 pH=1,冷却过滤,干燥,得2,4,6-三氯苯甲酸固体 85kg。mp: 162-164.3℃
(4)结晶
在1000L 的釜中,将85kg 粗品加入85kg醋酸、85kg 水、0.85kg 活性炭,加热并于 90℃保持 1小时,热过滤,冷却结晶,过滤得 2,4,6-三氯苯甲酸69.5kg,产率为70%。mp: 160.9-161.7℃,用气相色谱分析,纯度为99.5%。
参考文献:
[1] 2,4,6-三氯苯甲酸的制备方法[J]. 国内外化工行情,2008(1).
[2] 大连绿源药业有限责任公司. 2,4,6-三氯苯甲酸的制备方法. 2006-03-15.
[3] 北京奥得赛化学有限公司. 一种2,4,6-三氯苯甲酸的制备方法. 2009-05-13.