关于2-甲氧基苯硼酸的合成方法主要有以下两种:
1)用苯甲醚先和溶解在 THF 中的正丁基锂溶液在 － 60 ℃ 左右通氮气保护进行反应,然后和硼酸三异丙酯在 －70 ℃反应后再用盐酸酸化而得,收率约30% ［1］ ;
2)用2-溴苯甲醚先和溶解在 THF 中的正丁基锂溶液在－78 ℃反应,然后和硼酸三甲酯在室温下反应后再用盐酸酸化,用氯化铵溶液洗涤而得,收率约94%.
以上两种合成方法均使用了正丁基锂等价格昂贵且操作危险的试剂,反应温度要求苛刻,因此工业化生产利用价值不高.针对上述缺点本文提出了一种合成方法,该法使用苯酚为原料,经甲基化,溴化和格氏反应 3 步反应得到了目标化合物 2-甲氧基苯硼酸,其结构通过了 1 HNMR和 IR 验证,产品的含量达 99. 073%(HPLC),总收率约 57%.这种方法具有反应条件温和,生产成本低和有利于工业化生产等特点.其合成反应式... 2-甲氧基苯硼酸的合成反应式
主要试剂:
苯酚,硫酸二甲酯,溴素,THF,镁屑,硼酸三丁酯(工业级);氢氧化钠,四丁基溴化铵,碳酸钠,单质碘,盐酸,乙酸乙酯,无水硫酸镁(化学纯).
实验操作:
苯甲醚的合成
在 2000 mL 的四口烧瓶里搅拌下加入 500mL 水,190 mL(2. 00 mol)苯酚和 4. 00 g 四丁基溴化铵,升温至 50 ℃ 左右,同时滴加由84. 00 g(2. 10 mol)氢氧化钠溶于 700 mL 水所形成的溶液和 215 mL(2. 27 mol)硫酸二甲酯,GC跟踪检测至对氟苯酚基本转化完全后停止搅拌.用水洗涤油层(300 mL × 3),无水硫酸镁干燥后得 235. 82 g 无色油状液体苯甲醚粗品,含量98. 52%(GC),收率 93. 5%,直接用于下步反应.
2-溴苯甲醚的合成
在 500 mL 的四口烧瓶里搅拌下加入 200 mL水和 25. 23 g(0. 20 mol)上述制得的苯甲醚,在 25 ℃左右缓慢滴加 41. 60 g(0. 26 mol)溴素,滴完后保温,GC 跟踪检测苯甲醚基本转化完全后停止搅拌.静置分取油层,分别经水洗,饱和碳酸钠溶液洗涤(70 mL ×3)和水洗,无水硫酸镁干燥之后减压精馏,收集 140 -160 ℃ /10 kPa 的馏分,得 38. 95 g 淡黄色油状液体 2-溴苯甲醚,含量 99. 30%(GC),收率 95. 0%.
2-甲氧基苯基硼酸的合成
格氏试剂的制备
在干燥洁净带干燥管的 2000 mL 四口烧瓶中,氮气保护搅拌下投入 40. 00 g(1. 67 mol)镁屑,300 mL THF(含水量 0. 04%,卡尔费休法,下同)和 3. 00 g 碘,加热至 40 ℃ 左右时停止搅拌,将 10 g 左右的 2-溴苯甲醚(含水量 0. 12%)倒入四口烧瓶使其覆盖在镁屑表面进行引发反应,当观察到溶液颜色变浅后即表明引发成功.维持体系温度在 30 ℃ 左右,搅拌下继续滴加由298. 00 g(共计 1. 50 mol)2-溴苯甲醚溶于1200 mL THF 中所形成的溶液,加完后保温约1 h 制得格氏试剂备用.
酯化反应及酸化水解反应
在另一个干燥洁净的 5000 mL 四口烧瓶中,搅拌下投入 645 mL(2. 40 mol)硼酸三丁酯(含水量 0. 19%) 和 600 mL THF,氮气保护下控制在－10 ℃左右在 4 h 之内匀速滴加上述格氏试剂发生酯化反应,反应剧烈放热,滴完溶液后撤走氮气保护装置和冰盐浴,待体系自然升至室温后保温 1 h.
控制体系温度在20 ℃左右,滴加约1000 mL10%的稀盐酸进行水解,控制体系的 pH 为 1 -2.向烧瓶中补加 1000 mL 水,升温进行水蒸气蒸馏以脱除体系中的部分 THF-水共沸物以及副产物正丁醇等.待基本没有油状物蒸出后降温,过滤得 170 g 左右的灰白色粗品,烧瓶内的水层经乙酸乙酯萃取(300 mL ×2),无水硫酸镁干燥,脱溶后还可得 15 g 左右的粗品.合并以上粗品,用1200 mL 乙酸乙酯回流升温溶解,稍冷后趁热过滤去除不溶物,冷却滤液,析出针形结晶,抽滤,干燥得 164. 94 g 白色粉末状成品2-甲氧基苯硼酸,含量 99. 073% (HPLC),收率 64. 7%.
产品链接: CAS No. 5720-06-9››联系我们可以获取更多内容.
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