2,6-二甲基苯甲酸的合成与应用

发布日期:2022/11/17 8:54:32

2,6-二甲基苯甲酸，英文名为2,6-Dimethylbenzoic acid，常温常压下是白色固体粉末。2,6-二甲基苯甲酸属于苯甲酸类衍生物，可用作有机合成与医药化学中间体，可用于药物分子和有机催化反应中配体的合成。

合成方法

图1 2,6-二甲基苯甲酸的合成路线

在室温下，将2，6-二甲基苯硼酸( 150 mg )、KOMe ( 2.0当量)和催化剂[(IPr)CuCl ](14.4 mg , 3.0 mol %)在氮气氛围下搅拌5-10分钟，通过施加4 - 5个循环的抽真空和充入CO2的方式，使得反应管充满二氧化碳。将反应管密封好，然后在70度下搅拌反应24小时，然后小心加入2.0 M盐酸水溶液来淬灭反应混合物。将反应混合物用水稀释，用乙酸乙酯萃取反应混合物三次，合并的有机相用盐水洗涤。将有机相在无水硫酸钠上干燥，过滤合并的有机相，然后在减压状态下除去溶剂，通过硅胶柱色谱法对产物进行分离纯化即可得到目标产物分子2,6-二甲基苯甲酸。[1]

图2 2,6-二甲基苯甲酸的合成路线

向带有搅拌棒的标准微波反应器瓶中加入苯甲酸( 0.5 mmol )、K2HPO4 ( 174 mg , 1.0 mmol)、MeBF3K ( 243 mg )、Ag2CO3 ( 344 mg , 1.25 mmol)和[ Cp*IrCl2 ] 2 ( 12.0毫克, 3 mol %)，然后向小瓶中加入六氟异丙醇( 5 m L , 0.1 M)，盖好瓶盖。然后将反应混合物包裹在铝箔中置于60度的反应油浴锅中搅拌反应，并将混合物以800转/分搅拌反应18小时，然后将反应混合物冷却至室温（会有一定的压力产生，可以通过用注射器穿刺隔膜来平衡压力）。将混合物转移到含有1M盐酸水溶液( 50 mL )和乙酸乙酯( 50 mL )的两相分离器中，收集有机相，然后用乙酸乙酯( 4 × 40m L)萃取水相，并用盐水( 20毫升)洗涤合并的有机部分。合并的有机组分用无水硫酸镁干燥，在减压条件下浓缩有机层并将残留物重新溶解在甲醇中，过滤将滤液旋干，通过柱色谱分离法对产物进行分离纯化，通过梯度洗脱(2 %AcOH的乙酸乙酯:正庚烷, 0 ~ 50 %)即可得到目标产物分子2,6-二甲基苯甲酸。[2]

图3 2,6-二甲基苯甲酸的合成路线

往干燥一个双颈50毫升反应瓶中加入一个小搅拌棒，用氮气置换反应瓶三次，在冰水浴条件下，向烧瓶中加入4.5 m L四氢呋喃、0.5 m L 1.0 M的2，6 -二甲基苯基溴化镁和,8-二偶氮杂双螺环[5.4.0]十一-7-烯。监测反应混合物直到溶液温度在室温下达到平衡,一旦温度稳定到室温，在反应瓶上连接一个二氧化碳气球，同时用排气针将反应体系中的气体用二氧化碳置换，得到的混合物在室温下搅拌反应若干个小时，反应结束后往反应混合物中加入1M盐酸水溶液( 5 mL )和乙酸乙酯( 5 mL )，收集有机相，然后用乙酸乙酯萃取水相，合并的有机组分用无水硫酸镁干燥，过滤并将滤液在真空下浓缩即可得到目标产物分子。[3]

用途

2,6-二甲基苯甲酸主要用作有机合成与医药化学中间体，可用于药物分子和有机催化反应中配体的合成。在有机合成转化中，2,6-二甲基苯甲酸中的羧基可以在四氢铝锂或者硼烷的还原作用下转变为羟基基团，也可以通过胺酯交换反应转变为相应的酰胺产物。此外，羧基还可以通过脱水缩合反应生成相应的酸酐产物。

图4 2,6-二甲基苯甲酸的应用转化

将2，6 -二甲基苯甲酸( 1.00 g , 6.66 mmol , 1.0 equiv)、TsCl ( 634 mg , 3.33 mmol , 0.5 equiv)和K2CO3( 1.38 g , 9.99 mmol , 1.5 equiv)溶于乙腈 ( 35 mL )和二氯甲烷( 35 mL )的圆底烧瓶中，得到的混合物在室温下搅拌反应48小时。反应结束后过滤混合物，并用二氯甲烷冲洗，得到的滤液在真空下浓缩，再用正己烷洗涤即可得到相应的酸酐产物。[4]