3,5-二甲基-4-硝基苯酚的制备工艺

背景及概述

3,5-二甲基-4-硝基苯酚为重要的医药中间体,可以用来合成奥美拉哗和埃索美拉陛。

制备

以3,5-二甲基苯酚为起始原料,再加入以浓硝酸/硫酸或者发烟硝酸/硫酸为混酸的硝化试剂,制得3,5-二甲基-4-硝基苯酚。

图1 3,5-二甲基-4-硝基苯酚的合成反应式

该硝化反应中浓硫酸起到催化和脱水作用。当采用65%~68%的浓硝酸作为硝化试剂时,由于浓硝酸中含水量高,而该反应在水存在下反应受到影响,导致产率下隆,反应速率降低,为了提高收率,加快反应速率,往往需要加入大量的硫酸。而硝酸与反应物的摩尔比也在2倍以上。如果采用发烟硝酸为硝化试剂,由于含水量较少,反应速率会比用浓硝酸快。但不管是哪一种,在反应中以及后处理时都会产生大量棕黄色烟,不仅操作环境不好,对设备腐蚀也较为严重。因为,开发一种安全、绿色的硝化工艺显得非常有必要[1]。

实验操作：

方法一、

将12.3g的3,5-二甲基苯酚溶于90g浓硫酸中,在温度为0℃~5℃条件下滴加硝酸钾的硫酸溶液(硝酸钾14.15g,浓碗酸100g)。滴加完毕,在温度为60℃~65℃条件下反应2小时。HPLC监控,直到原料反应完全。降至室温,加水搅拌,用氨水调节pH至8-8.5,过滤,干燥,得到淡黄色3,5-二甲基-4-硝基苯酚14.4g,HPLC纯度99%,收率85.7%。

方法二、

[0024]将12.3g的3,5-二甲基苯酚溶于188g浓硫酸中,在温度为20℃~30℃条件下滴加硝酸钾的硫酸溶液(硝酸钾40.44g,浓碗酸600g)。滴加完毕,在温度为110℃~120℃条件下反应0.5小时。HPLC监控,直到原料反应完全。降至室温,加水搅拌,用氨水调节pH至8-8.5,过滤,干燥,得到淡黄色3,5-二甲基-4-硝基苯酚14.5g,HPLC纯度99%,折百收率86.3%。

参考文献

[1]Fischer, Alfred; Mathivanan, N. Tetrahedron Letters, 1988 , vol. 29, # 16 p. 1869 - 1872