本发明专利技术提供一种制备5-硝基水杨醛的方法，一种制备5-硝基水杨醛的方法，包括：将多聚磷酸加热除去介质中的水分，后将温度降至100~110℃；先将全部对硝基苯酚加入多聚磷酸中，再将环六亚甲基四胺分成多份，分批将环六亚甲基四胺加入多聚磷酸中；充分进行反应，整个反应温度控制在105~120℃之间，反应时间控制在1~3小时，反应结束后将混合物的温度降至20~30℃；往混合物中加入水并不断搅拌，搅拌过程中将混合物的温度降低至0~10℃，搅拌结束后过滤得到滤饼，用碱性溶液溶解滤饼；再用酸性溶液将溶解滤饼得到的溶液pH值调至3~4，待析出大量固体后冷却到0~10℃，保温1~4小时后，再进行过滤从而获得5-硝基水杨醛。获得的5-硝基水杨醛的收率可达到75%，纯度HPLC可达到97.5%。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及药物中间体合成
，尤其涉及ー种5-硝基水杨醛制备方法。
技术介绍
5-硝基水杨醛(又称为2-羟基-5-硝基苯甲醛，分子式=C7H5O4N,分子量167. 12)是ー种广泛应用于农药、医药、染料和香料生产的精细化工中间体。常用的合成5-硝基水杨醛的方法有两种，ー是水杨醛硝化法，在此制备法中会用大量的混酸对水杨醛进行硝化，不但环境污染大，而且生成3-硝基水杨醛异构体，后处理不易。ニ是对硝基苯酚甲酰化法，即改进DufT反应。对硝基苯酚在无机酸的催化下，与乌洛托品反应后，在羟基的邻位增加ー个醛基，从而生成5-硝基水杨醛。由于此方法中选用的原料廉价且易得，操作过程安全，现已成为エ业上生产5-硝基水杨醛的主要方法。中国专利CN101967101A披露了ー种以对硝基苯酚为原料制备5_硝基水杨醛的方法。该方法是在室温搅拌条件下，先将催化剂多聚磷酸溶解在酸性溶剂中，然后向其中分批加入六亚甲基四肢和对硝基苯酚的混合物，加完后，升温至回流，反应31小吋，最后将反应液转移到水中，得到浅黄色固体，抽滤，得5-硝基水杨醛。其中以最高68. 8%的收率合成了 5-硝基水杨醛，但是获得产物的纯度偏低，只有91%左右。中国专利CN102633646A披露了另外ー种制备5_硝基水杨醛的方法，该方法是以水杨醛为原料，经过改进后的低温硝化法制备而得。在反应过程中，使用了由氢氟酸、醋酸酐和こ酸组成的全新三元混合溶剂体系，最高产率只有52%。就现有专利和文献中涉及到制备5-硝基水杨醛的方法中普遍存在产物的收率低、纯度低等问题。因此，如能在产物收率、纯度、反应原料配比方面做进ー步提高，将有助于下游精细化工的发展。`
技术实现思路
在针对现有技术中存在的不足之处提供ー种5-硝基水杨醛制备方法，通过该方法获得的5-硝基水杨醛的收率可达到75%，纯度HPLC可达到97. 5%。为了实现上述目的，本专利技术提供，包括以下顺序步骤，步骤1，将多聚磷酸加热至14(T160°C以除去介质中的水分，后将温度降至10(ni0°C。步骤2，先将全部对硝基苯酚加入多聚磷酸中，再将六亚甲基四肢分成多份，分批将六亚甲基四肢加入多聚磷酸中，控制温度在io(Tii(rc。步骤3，充分进行反应，加完物料料后反应的广2小时内，反应温度控制在105 110°C之间(反应前期温度)，接下去广2小时，反应温度控制在115 120°C (反应后期温度)。整个反应时间控制在2 4小时(反应时间)，反应结束后将混合物的温度降至2(T30°C。步骤4，往混合物中加入水并不断搅拌，搅拌过程中将混合物的温度降低至(T10°C，搅拌结束后过滤得到滤饼，用碱性溶液溶解滤饼。步骤5，再用酸性溶液将溶解滤饼得到的溶液pH值调至3 4，待析出大量固体后冷却到(Tl(TC，保温f 4小时后，再进行过滤从而获得5-硝基水杨醛。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述方法还包括步骤6，所述步骤6，将获得的5-硝基水杨醛进行水洗。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述方法中使用的对硝基苯酚、六亚甲基四胺、多聚磷酸的质量比为1:0. 95 1. 15 :3. 5 5. 5。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述对硝基苯酚、六亚甲基四胺、多聚磷酸的质量比为I 1. 03 4. 3。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述步骤I中多聚磷酸的温度维持在150°C，并在该温度下保持2 4小时。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述步骤2中的温度控制在10(Tll0°C。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述步骤3中反应前期温度为105 110°C。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述步骤3中反应后期温度为115 120°C。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述步骤3中反应时间为2. 5小时。本专利技术提供的一优选实施例中，其中所述碱性溶液为10%氢氧化钠。本专利技术提供的一 优选实施例中，其中所述酸性溶液为18%盐酸。通过本专利技术提供5-硝基水杨醛制备方法可以获得收率达到75%、纯度HPLC达到97. 5%的5-硝基水杨醛。具体实施例方式相比现有技术中的方法，本专利技术提供的制备5-硝基水杨醛方法的收率和纯度有很好的提闻。本专利技术对低温硝化法制备5-硝基水杨醛作进一步研究中发现，该反应中有两个问题第一，多聚磷酸中的少量水分未被完全去除。由于Duff反应对体系中的水分非常敏感，即使存在微量水分都会影响反应的收率。第二，没有严格控制反应温度。Duff反应为发热反应，当应温度过高时，会导致过于反应剧烈，不易控制，甚至冲料。然而反应体系又为多聚磷酸体系，在低于100°C，粘度大，体系流动性差，不利于搅拌及散热。综合以上两个因素，应当将整个反应分为三个温度阶段控制a)加料温度，此时温度尽量低，加料过程控制在10(Tl 10°C之间。b)反应前期温度，即加完物料后的f 2小时，此时反应处于加速反应阶段，适当提高温度，促进其反应发生，但亦不能过高，控制在105 110°C之间。c)反应后期温度，即105 11(TC反应f2小时之后，此时大部分原料已转换为产物，为了促进反应彻底进行，将反应温度提高至115 120°C之间。以下通过实施例对本专利技术提供的5-硝基水杨醛制备方法作进一步详细说明，以便更好理解本专利技术创造的内容，但实施例的内容并不限制专利技术创造的保护范围。实施例1 在带有机械搅拌和回流冷凝管的IL烧瓶中加入300g多聚磷酸，将多聚磷酸加热升温至138 143°C，并保温2小时，以除去介质中的水分、降低反应体系的粘性，然后降温到100 110。。。在搅拌下一次性全部加入70g (O. 503mol)的对硝基苯酹，再分批加入72g(0. 514mol)的六亚甲基四胺(乌洛托品)，整个加料过程中温度严格控制在10(Tll(TC。カロ料完毕后，待温度不再上升时，将温度慢慢调节至105 110で，反应I小时，然后再升温至115 120で，继续反应I小时，待TLC检测反应完全后冷却至室温，即2(T30°C。往反应结束的混合物中在搅拌下慢慢加入600ml水，冷却至(TlO°C。在保持(TlO°C的环境下，继续搅拌2小吋，搅拌结束后进行过滤，从而得到滤饼。将滤饼用400ml 10%的氢氧化钠溶液加热溶解，溶解过程中将温度保持在4(T50°C下。将18%盐酸滴加到溶液中，溶液的pH值调至:T4。待溶液中有大量固体析出后冷却至(T10°C，静置保温I小时后进行过滤，得到5-硝基水杨醛粗品。用200ml水洗涤5-硝基水杨醛粗品，在70°C下干燥5小时，称量产物质量并做进ー步产物的纯度和质量的检测。结论得到的5-硝基水杨醛质量为60g、状态为黄色粉末状。收率为71%，mp 124.8-126. 2°C, HPLC :96. 5%。实施例2 在带有机械搅拌和回流冷凝管的IL烧瓶中加入300g多聚磷酸，将多聚磷酸加热升温至148 153°C，并保温3小时，以除去介质中的水分、降低反应体系的粘性，然后降温到IOO^IIO0Co在搅拌下一次性全部加入70g (0. 503mol)的对硝基苯酹，再分批加入72g(0. 514mol)的六亚甲基四胺(乌洛托品)，整个加料过程中温度严格控制在10(Tll(TC。加料完毕后，待温度不再上升时，将温度慢慢调节至105 110で，反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备5?硝基水杨醛的方法，其特征在于，包括以下顺序步骤，步骤1，将多聚磷酸加热至140~160℃以除去介质中的水分，后将温度降至100~110℃；步骤2，先将全部对硝基苯酚加入多聚磷酸中，再将环六亚甲基四胺分成多份，分批将环六亚甲基四胺加入多聚磷酸中；步骤3，充分进行反应，整个反应温度控制在105~120℃之间，反应时间控制在1~3小时，反应结束后将混合物的温度降至20~30℃；步骤4，往混合物中加入水并不断搅拌，搅拌过程中将混合物的温度降低至0~10℃，搅拌结束后过滤得到滤饼，用碱性溶液溶解滤饼；步骤5，再用酸性溶液将溶解滤饼得到的溶液pH值调至3~4，待析出大量固体后冷却到0~10℃，保温1~4小时后，再进行过滤从而获得5?硝基水杨醛。
【技术特征摘要】
1.一种制备5-硝基水杨醛的方法，其特征在于，包括以下顺序步骤， 步骤1，将多聚磷酸加热至14(T16(TC以除去介质中的水分，后将温度降至10(Tll(rC ； 步骤2，先将全部对硝基苯酚加入多聚磷酸中，再将环六亚甲基四胺分成多份，分批将环六亚甲基四胺加入多聚磷酸中； 步骤3，充分进行反应，整个反应温度控制在105 120°C之间，反应时间控制在广3小时，反应结束后将混合物的温度降至2(T30°C ； 步骤4，往混合物中加入水并不断搅拌，搅拌过程中将混合物的温度降低至(Ticrc，搅拌结束后过滤得到滤饼，用碱性溶液溶解滤饼； 步骤5，再用酸性溶液将溶解滤饼得到的溶液pH值调至31，待析出大量固体后冷却到(Tl(TC，保温广4小时后，再进行过滤从而获得5-硝基水杨醛。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括步骤6，所述步骤6，将获得的5-硝基水杨醛进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军，何水，周磊磊，张宁宁，
申请(专利权)人：上海煦旻化工科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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