中间体3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的合成

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3-甲氧基-2-甲基苯甲酸是农药、医药工业中重要的有机合成中间体，尤其是高效低毒农药甲氧虫酰肼的重要中间体。外观为白色固体

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 3-甲氧基-2-甲基苯甲酸是农药、医药工业中重要的有机合成中间体，尤其是高效低毒农药甲氧虫酰肼的重要中间体。外观为白色固体，熔点为146℃～147℃，CA登记号为[55289-06-0]，分子式为C9H10O3,分子量为166，结构式如下： 3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的合成方法有多种，根据起始原料不同，重要的有下列三种： 方法一：以2，6-二氯甲苯为原料，经醚化、氰化、水解或者经格氏反应、水解、醚化，得到3-甲氧基-2-甲基苯甲酸。 方法二：以萘为原料，经磺化、碱化、甲氧基化，得到3-甲氧基-2-甲基苯甲酸。 方法三：以3-硝基-2-甲基苯甲酸为原料，经还原、重氮化水解、甲氧基化，得到3-甲氧基-2-甲基苯甲酸。

在上述三种方法中，方法一需采用剧毒原料氰化钠或者格氏试剂，不利于实现工业化生产。方法二的磺化反应需要大量的发烟硫酸，对环境有污染，碱化反应又需要在镍质高压釜中高温高压下进行，条件较苛刻，工业化难度较大。方法三的原料易得，反应条件温和，各步反应收率较高，易于工业化。因此，本文选择方法三进行验。 1实验部分 1.１ 3-氨基-2-甲基苯甲酸的制备 在装有温度计、冷凝器和搅拌器的250mL的三口烧瓶中，依次加入水，氯化铁，3-硝基-2-甲基苯甲酸，氢氧化钠和活性碳，在80℃滴加80%水合肼，滴加时间为1h，滴加完毕后慢慢升温至90℃，保温2h。反应结束后降至室温，过滤，滤液用工业稀硫酸酸化到pH

1.2 3-羟基-2-甲基苯甲酸的制备

在装有温度计、冷凝器和搅拌器的500mL的三口瓶中，加入上述制备的3-氨基-2-甲基苯甲酸水溶液，室温下滴加50%的硫酸，加完后再加入甲基异丁基酮，然后再在0℃滴加25%的亚硝酸钠溶液，滴加时间为1h，形成重氮盐，升温至50℃反应2h，分层。有机层用水洗涤，分层得到3-羟基-2-甲基苯甲酸的甲基异丁基酮溶液。减压蒸馏除去溶剂，得到浅棕色固体，收率95.02%（以3-氨基-2-甲基苯甲酸计）。

1.３ 3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的制备

在装有温度计、冷凝器和搅拌器的500mL的三口瓶中，加入上述实例制备的3-羟基-2-甲基苯甲酸溶解于水和30%的氢氧化钠溶液。该物料pH值为5.5，将这棕色液体加热至40℃，加15%碳酸钠水溶液调节pH值至10.5后，在40℃条件下滴加硫酸二甲酯、15%氢氧化钠和15%碳酸钠缓冲溶液，控制pH值在10.5左右，滴加时间为2h。加毕在此温度下保温反应3h。保温反应结束后加入固体氢氧化钠，物料升温到90℃保温反应2h。保温反应结束后，冷却至40℃，加入工业盐酸调节pH值2，过滤产品，并用水洗涤2次。干燥，得到3-甲氧基-2-甲基苯甲酸粗品，外观为浅棕色固体，含量96.0%，收率91.5%。重结晶后外观为白色固体，含量99%，熔点为146℃~147℃。

2结果与讨论

2.1 3-氨基-2-甲基苯甲酸的制备

由3-硝基-2-甲基苯甲酸为原料经水合肼化学还原，得到的3-氨基-2-甲基苯甲酸，其含量、收率均达到99%。

2.2 3-羟基-2-甲基苯甲酸的制备

由3-氨基-2-甲基苯甲酸经重氮化水解反应得到3-羟基-2-甲基苯甲酸。采用甲基异丁基酮为溶剂的二相法和直接水相法在相同反应条件如：物料配比、反应温度、反应时间情况下，分别进行重氮化水解试验，考察3-羟基-2-甲基苯甲酸的合成收率。实验结果如表1。

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由表1可以看出，采用甲基异丁基酮为溶剂的二相法重氮化水解反应效果比较好，得到3-羟基-2-甲基苯甲酸的收率高。溶剂甲基异丁基酮可以回收套用。

2.3 3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的制备

由于硫酸二甲酯在强碱条件下不稳定，易水解，选用不同的碱性体系，考察3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的合成收率。控制硫酸二甲酯与3-羟基-2-甲基苯甲酸的摩尔配比为2：1条件下，实验结果如表2。由表2可以看出，采用氢氧化钠和碳酸钠的缓冲体系时反应收率高，由于硫酸二甲酯在强碱条件下易水解，所以在相同硫酸二甲酯的用量情况下，单独使用氢氧化钠时造成收率偏低，转化率不高。而选用缓冲体系，并且采用碱和硫酸二甲酯同时滴加，保证反应体系恒定在一定的碱度范围，可减少硫酸二甲酯的用量，提高中间体的转化率。

3结论

采用的合成方法有以下特点：1）以3-硝基-2-甲基苯甲酸为起始原料，经还原、重氮化水解、甲氧基化三步反应，3-甲氧基-2-甲基苯甲酸的含量96.0%，总收率达85%（以3-硝基-2-甲基苯甲酸计）。2）合成3-羟基-2-甲基苯甲酸中采用甲基异丁基酮为溶剂的二相法，提高了反应收率。3）合成3-甲氧基-2-甲基苯甲酸中采用缓冲体系控制反应过程中的pH值，避免原料水解，降低了硫酸二甲酯的用量，提高了反应收率。4）原料易得，工艺条件温和，对设备要求不高，可以作为工业生产路线。