N-甲基-2-哌啶酮的合成研究

以2-哌啶酮为原料,硫酸二甲酯为甲基化试剂,在室温下于丙酮溶剂中进行甲基化反应,得到N-甲基-2-哌啶酮。产品纯度﹥99%(GC),收率87.6%,产品结构经1HNMR确认。考察了反应条件对产品收率的影响,并对其反应机理进行探讨。     

基于间苯二酚合成2,4-二甲氧基苯甲醛

以间苯二酚为原料通过Vilsmeier醛基化和甲基化两步反应合成2,4-二甲氧基苯甲醛。比较了醛基化和甲基化的先后顺序对目标化合物收率的影响。方法一以三氯氧磷和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)先行醛基化制备2,4-二羟基苯甲醛(收率70.4%),再以硫酸二甲酯甲基化制得目标化合物(收率4.5%)。方法二先以硫酸二甲酯或甲基碘甲基化,制备间苯二甲醚(收率分别为79.7%和30.7%),再用三氯氧磷和N-甲基甲酰苯胺(替代DMF)醛基化,以50.7%的收率得到2,4-二甲氧基苯甲醛,先甲基化再酯基化方法简便易控,目标化合物结构经1H NMR确定。     

抗紫外线中间体2-硝基-1,3-苯二甲醚的合成

采用1,3-苯二酚为原料,经过磺化、硝化、水解合成2-硝基-1,3-苯二酚,再用硫酸二甲酯进行甲基化,得到一种抗紫外线中间体2-硝基-1,3-苯二甲醚。重点讨论了2-硝基1,3-苯二酚及其甲基化工艺条件,结果表明,使用20%发烟硫酸可使1,3-苯二酚全部二磺化从而使2-硝基1,3-苯二酚收率增至63.5%,含量达98.5%以上;在反应温度80℃,反应时间4 h,n(Me2SO4) : n(2-硝基1,3-苯二酚)之比2.2 : 1.0时,2-硝基-1,3-苯二酚甲基化收率高达75.6%。     

1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯的合成

研究了以硝基甲烷和二硫化碳为原料,合成1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯。考察了反应温度、反应时间、甲基化试剂、溶剂、投料比等对于反应产物的影响,得到优化工艺条件为:反应温度35℃,反应时间3h。以硫酸二甲酯为甲基化试剂,常温下反应时间3 h,重结晶得1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯,收率为84%,产物通过IR、1H-NMR鉴定。     

2-硝基-1,3-苯二甲醚的合成

采用间苯二酚为原料,经过磺化、硝化、水解合成2-硝基-1,3-苯二酚,再用硫酸二甲酯进行甲基化,得到2-硝基-1,3-苯二甲醚。重点讨论了2-硝基1,3-苯二酚及其甲醚化工艺条件,结果表明,使用质量分数20%发烟硫酸可使1,3-苯二酚全部二磺化从而使2-硝基1,3-苯二酚收率增至63.5%,色谱纯度达98.5%以上;在反应温度80℃,反应时间4 h,n(M e2SO4)∶n(2-硝基1,3-苯二酚)=2.2∶1.0时,2-硝基-1,3-苯二酚甲基化收率高达75.6%。     

6-氟-色满-2-羧酸的合成

对-氟苯酚与硫酸二甲酯进行酚甲醚化得到对-氟苯甲醚,然后在AlCl3催化下与顺丁烯二酸酐进行Friedel-Crafts酰基化,进一步去甲基化得到4-（4-氟-2-苯酚）-4-氧代-2-丁烯酸,在碱性条件下,经自身环化得到6-氟-4-氧代-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃-2-甲酸,关环步骤的收率为81％;最后在乙酸介质中,用5％Pd／C催化加氢得到外消旋的6-氟-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃-2-羧酸。该工艺总收率为51．87％,具有合成路线短、收率高、原料易得、条件温和、操作简单的特点,适宜工业化生产。     

2,5-二甲氧基氯苯的合成

以对苯醌为原料,通过氯化和甲基化两步合成2,5-二甲氧基氯苯,总收率达到78%。在35℃下对苯醌在二氯乙烷和盐酸两相体系中催化合成2,5-二羟基氯苯,收率89%。所得到的2,5-二羟基氯苯再在碱性条件下用硫酸二甲酯甲基化合成2,5-二甲氧基氯苯。中间体和目标产物分别由IR和GC-MS分析,结构正确,产品纯度大于98%。     

1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯的合成

研究了以硝基甲烷和二硫化碳为原料合成1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯。考察了反应温度、反应时间、甲基化试剂、溶剂、投料比等对反应的影响。得到优化工艺条件：反应温度35℃、反应时间3h。以硫酸二甲酯为甲基化试剂,常温下反应时间3h,重结晶得1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯,收率为84％,产物通过IR、^1H—NMR鉴定。     

2-(4-溴甲基苯基)丙酸合成

以甲苯为原料,经Friedel-Crafts、Willgerodt-Kindler-水解"一锅法",单甲基化和溴代反应合成了洛索洛芬的关键中间体2-(4-溴甲基苯基)丙酸。结果表明:超声波能促进Friedel-Crafts、Willgerodt-Kindler水解反应,使用复合相转移催化剂可得高收率的单基化产物。该合成路线操作简便、原料易得,总收率55.1%。     

5-[(4-氯苯基)甲基]-2,2-二甲基环戊酮的合成

实验以己二酸二甲酯为起始原料,经迪克曼缩合、羟醛缩合、甲基化、脱羧、再甲基化、加氢还原得到标题化合物,产物总收率达50.3%。中间体及目标产物结构经1HNMR表征。该工艺路线避免了副反应的发生,适合工业化生产。