一种3-甲氧基苯腈的制备方法

基本信息

3-甲氧基苯腈，英文名称：3-Methoxy benzonitrile，CAS号：1527-89-5，分子式：C₈H₇NO，分子量：133.1473，熔点：20-22°C，沸点：111-112°C 13mmHg(lit.)，密度：1.089 g/mL at 25°C(lit.)。

技术背景

目前工业上广泛以甲基芳烃作原料通过氨氧化法，以氧气作为氧化剂，钒、镍等过渡金属作为催化剂，在300-800℃、压力0.5-1.5MPa下反应来制备芳香腈类化合物。该方法的显著缺点是温度和压力较高，这使其工业化应用难度加大，制备成本较高。近年来，芳烃液相氨氧化制备芳腈的方法以反应条件相对温和、选择性和收率相对较高等优点而备受重视。2009年，Jiao等用硫酸铜作催化剂，叠氮化钠作为氮源，二乙酸碘苯（PIDA）作氧化剂，可将对位具有富电子基团取代的甲基转化为相应的芳腈。2011年， Randolph K . Belter利用工业尾气中的三氟化氮在400℃条件下与甲基芳烃的选择性氨氧化反应制备芳腈，当以甲苯作底物时，以46％的收率获得苯甲腈。2015年发展了一种以氟化铵为氨源，碘为催化剂，过氧化叔丁醇为氧化剂，将芳烃转化成芳腈的方法。当DMSO 作溶剂，反应温度为70℃，反应时间为48小时时，产物最高收率可达83%。2016年， Kang等发展了一种用氯化铝和 N-羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI）作催化剂，亚硝酸叔丁酯作氧化剂制备芳腈的方法。以上所报道的氨氧化体系大多以碘、亚硝酸叔丁酯等作为化学计量的氧化剂，其还原氧化副产物仍作为废物排放到环境中，这无疑增加了环境负担，相比较而言，以氧气为清洁氧化剂的液相氨氧化方法，尚未见大量报道，因此，亟待大力发展。

制备方法

3-甲氧基苯腈的制备：在500ml的高压釜中，向体系中加入间甲基苯甲醚24g，纳米钒铁0.48g，过氧化氢2ml(0.1当量）,2,2-联吡啶1.56g(0.05当量），将体系抽真空， N , N-二甲基甲酰胺300ml，通入氨气至0.2MPa，再通入氧气至0.4MPa，80℃下反应6h。反应结束后，反应体系加入200mL的水混合，再加入200mL的乙酸乙酯萃取，水层再用乙酸乙酯萃取两遍（200mL*2），合并有机相，饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，即可得到所述的芳香腈类化合物产物3-甲氧基苯腈25g，收率93%。

参考文献

[1]杭州盛漫生物科技有限公司. 一种芳香腈类化合物的制备方法:CN201810632166.3[P]. 2021-01-29.