3，5-二甲基苯甲酸的合成及其含量检测

简介

3，5-二甲基苯甲酸是有机合成及农药、医药的重要中间体，广泛应用聚合物的生产当中，主要用来合成蜕皮激素类杀虫剂虫酰肼、甲氧虫酰肼、呋喃虫酰肼、环虫酰肼，还可以提高聚氨酯硬化速度以缩短脱模时间，也可以合成阻燃剂等[1]。

合成

图1 3，5-二甲基苯甲酸的合成路线[2]。

将氢化铝锂（3.80 g，0.100 mol）在干燥四氢呋喃（100 mL）中冷却至0°C。将3，5-二甲基苯甲酸（5.00g）在干燥四氢呋喃（40mL）中滴入悬浮液中。在室温下搅拌混合物1小时。将溶液回流12小时。将悬浮液冷却至0°C。用四氢呋喃（100 mL）稀释混合物。通过加入饱和Na2SO4水溶液（3.5 mL）和水（35 mL）使混合物骤冷。过滤悬浮液。用CH2Cl2稀释滤液。用水和盐水洗涤滤液。用硫酸镁干燥滤液。过滤溶液。真空浓缩滤液。最终得到标题化合物3，5-二甲基苯甲酸。合成路线如图1所示。

图2 3，5-二甲基苯甲酸的合成路线[3]。

将CoCl2·6H2O（0.374 mml，1 mol%，0.089 g）、DDAB（0.187 mml，0.5 mol%，0.095 g）和对叔丁基甲苯（37.4 mml、5.55 g）的混合物在120°C下搅拌20分钟。使氧气在室温下以200 ml/min STP通过溶液4小时，保持温度115°C。将反应混合物（其固化）冷却至室温，用水（25 ml 9 4）洗涤并真空干燥固体产物5小时。最终得到标题化合物3，5-二甲基苯甲酸。合成路线如图2所示。

图3 3，5-二甲基苯甲酸的合成路线。

在10mL反应容器中加入磁力搅拌棒、1mmol甲硅烷基醚和0.1mmol甲醇中的selectfluor。粘贴隔膜盖。将容器放置在CEM发现微波反应器的微波腔内，并连接压力传感器。在150°C（MW功率150 W）下照射搅拌反应混合物5分钟。冷却至室温后，通过TLC监测起始材料的消失。用乙醚：戊烷（1:4）洗脱，在制备硅胶板上分离大部分产物，无需任何提取。在某些情况下，用Et2O和水稀释反应混合物。分离图层。用Et2O萃取水相。用饱和NaHCO3洗涤合并的有机层三次，用水洗涤三次。用MgSO4干燥合并的有机层。过滤合并的有机层。浓缩合并的有机层。通过柱色谱纯化产物3，5-二甲基苯甲酸。合成路线如图3所示。

含量测定

用高效液相色谱法测定3，5-二甲基苯甲酸的定量分析方法。采用岛津C18柱，流动相为甲醇与磷酸水溶液的混合流动相，体积比例为70：30，流动相流速为1.0 mL/min，柱温40 ℃，检测波长240 nm条件下进行检测。结果表明该方法的线性相关系数为0.9998，标准偏差为 0.161%，平均回收率为99.12%。试验建立的用高效液相色谱法测定3，5-二甲基苯甲酸的定量分析方法准确度和精密度均较高，线性关系良好，操作简便、快速，可以满足产品质量的控制，适用于工业分析[1]。

用途

3，5-二甲基苯甲酸是合成虫酰肼类杀虫剂的重要中间体。虫酰肼应用于防治蔬菜、果树、棉花、粮食、油料、林木、花卉等作物的鳞翅目害虫，防效极为突出，是当前鳞翅目害虫综合防治的首选理想品种。 虫酰肼是非甾族新型昆虫生长调节剂，是最新研发的昆虫激素类杀虫剂。 虫酰肼杀虫活性高，选择性强，对所有鳞翅目幼虫均有效，对抗性害虫棉铃虫、菜青虫、小菜蛾、甜菜夜蛾等有特效。并有极强的杀卵活性，对非靶标生物更安全。虫酰肼对眼睛和皮肤无刺激性，对高等动物无致畸、致癌、致突变作用，对哺乳动物、鸟类、天敌均十分安全（对鱼蚕高毒）。3，5-二甲基苯甲酸的主要生产方式为氧化金属盐催化，氧化过程多以通过液相空气或纯氧来完成，催化剂则多以金属盐为主[1]。

参考文献

[1] 王滢秀,解银萍,李金涛,刘钦胜,丛云波,江忠萍.高效液相色谱法测定3,5-二甲基苯甲酸[J].山东化工,2022,51(05):109-111.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2022.05.024.

[2] Shah, Syed Tasadaque A.; et al. A Novel, Chemoselective and Efficient Microwave-Assisted Deprotection of Silyl Ethers with Selectfluor. Journal of Organic Chemistry (2009), 74(5), 2179-2182.

[3] Ukai, Kazutoshi; et al. Rhodium(I)-Catalyzed Carboxylation of Aryl- and Alkenylboronic Esters with CO2. Journal of the American Chemical Society (2006), 128(27), 8706-8707.