用于合成烷氧基取代的苯甲醛的有效工艺制造技术

本发明专利技术涉及从相应的烷氧基取代的苯得到烷氧基取代的苯甲醛的合成过程。烷氧基取代的苯甲醛是具有较广商业价值的产品，并被用作香料和香精应用以及医药成分中的终端产品和中间体。例如，3，4‑亚甲二氧基苯甲醛(也被称之为天芥菜精或胡椒醛)被广泛用作以上应用中的终端产品和中间体。其它例子包括作为活性医药中间体合成中的中间体的3，4‑二甲氧基苯甲醛、3，4，5‑三甲氧基苯甲醛和3，4‑亚乙二氧基苯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于合成烷氧基取代的苯甲醛的有效工艺
本文公开的是一种用于从式II的相应烷氧基取代的苯合成高产率的、基本上纯的式I的烷氧基取代的苯甲醛的有效、经济并有工业优势的直通工艺。其中，R1，R2和R3彼此独立，R2代表烷氧基-OR，其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代C3-C6环烷基，或者R1和R2共同形成由-O-(CH2)n-O-所示的亚烷基二氧基，其中n为1、2、3或4,R1代表H、R或-OR,其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代的C3-C6环烷基，或者R1和R2共同形成由-O-(CH2)n-O-所示的亚烷基二氧基，其中n为1、2、3或4,并且，R3为在芳环上除了1、3和4之外的任意位置上的取代基并代表H、R、-OR,其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代的C3-C6环烷基,或者R3代表选自Cl、Br和I的卤素、或选自CN、NO2、NH2和-CONH2的含氮基团。本文中直通化学工艺定义为优选在单一溶剂介质中原位(in-situ)进行的一系列反应，其不需要溶剂回收和/或中间阶段的分离/纯化来产生高产率的、基本上纯的所需产品。当R1和R2一起形成亚甲二氧基并且R3为H时，式I的化合物代表天芥菜精，也称之为胡椒醛或3,4-亚甲二氧基苯甲醛，由式IV的化合物所示。式IV的化合物是通过使用式III的亚甲二氧基苯作为起始物质制备而得。本文公开的工艺可使用单一有机溶剂作为反应介质，并且无需溶剂去除和/或任何中间阶段的分离/纯化，从而使工艺放大操作期间的单元操作和营运损耗最少化。因此，在这些简化工艺条件下，可以从式II的相应烷氧基取代的苯开始得到高产率的、基本上纯的式I的烷氧基取代的苯甲醛。例如，当选择比如甲苯的芳香烃作为溶剂时，式III的亚甲二氧基苯在直通化学工艺中被转化为基本上纯的(纯度大于95％)式IV的天芥菜精，其产率约为80％并且无溶剂回收和/或中间阶段的分离/纯化。
技术介绍
式I的烷氧基取代的苯甲醛是一类重要的化合物，其在化工、农药、医药和化妆品行业均有各种应用，并且其还在其它已知化合物的制备中被用作中间体。例如，也被称之为天芥菜精或胡椒醛的式IV的3,4-亚甲二氧基苯甲醛被用于香精和香料应用中，并且还作为药物分子(比如TadalafilTM)以及农药制备中的中间体。其它例子包括3，4-二甲氧基苯甲醛、3，4，5-三甲氧基苯甲醛以及3，4-亚乙二氧基苯则用作活性医药中间体合成中的中间体。产品所需的纯度取决于具体应用，但优选使物质具有基本纯(纯度大于95％)的纯度。现有技术中公开的制备天芥菜精(胡椒醛)的传统工艺包括异构化以及氧化OctoeaCymbarum(公开于美国专利No.2916499)的精油中含有的黄樟素。然而，该工艺的缺点在于：由于原料依赖自然资源使得其供应及价格不稳定。因此，优选基于合成原料的工艺。现有技术中已经公开了合成烷氧基取代的苯甲醛的多种化学方法。日本专利申请号156867/77公开了一种天芥菜精的制备工艺，包括使用N-甲基甲酰苯胺使亚甲二氧基苯甲酰化。但是，回收了50-60％的1,2-亚甲二氧基苯，并且能源消耗非常高，因此作为工业化工艺没有优势。期刊J.Gen.Chem第8期975页(1938年)以及英国专利No.1538214公开了用于制备天芥菜精的氯甲基化工艺，包括使亚甲二氧基苯氯甲基化得到3，4-亚甲二氧基苄基氯化物，继而3，4-亚甲二氧基苄基氯化物与2-硝基丙烷的碱金属盐反应得到天芥菜精。基于亚甲二氧基苯，终端产物的产率为55-60％，并形成了大量的焦油状物质作为副产物。比利时专利文献BE877911A1公开了一种工艺，该工艺先将亚甲二氧基苯转化为扁桃酸，继而扁桃酸又被转化为相应的苯甲醛。其产率非常低。美国专利文献US4942240A公开了一种制备苯甲醛及其类似物的工艺，包括在贵金属基催化剂存在下使芳族卤化物与氢和一氧化碳的混合物反应。美国专利文献US4605749A公开了一种制备芳醛的工艺，其中使用相应的芳基卤化物作为起始物质。其公开的工艺包括在超大气压下在存在供氢体、碱和催化剂条件下使芳基卤化物与一氧化碳反应。美国专利文献US4335263A公开了一种制备芳醛的工艺，其中，通过氧化苄基卤化物而将得到的作为中间体的取代的苄基卤化物转化为相应的苯甲醛。其所公开的工艺包括用于制备亚甲二氧基苄基卤化物的多个步骤，得到的终端产物基于亚甲二氧基苄基溴化物的产率(w/w)为55.8％。其中没有提到天芥菜精的纯度和产率。日本专利文献JP3282338B2公开了一种制备天芥菜精的工艺，其中，在有机溶剂和水的两相系统中在相转移催化剂存在下用次卤酸将亚甲二氧基苄基氯化物氧化。日本专利文献JP62005977A也公开了一种使用如氢氧化钠的电解质通过电解亚甲二氧基苄基氯化物来制备天芥菜精的工艺。美国专利文献US8,618,335公开了一种在钨或钼的金属化合物以及季铵盐或有机鏻盐存在条件下使相应的芳族甲基醇与过氧化物反应制备芳醛的工艺。日本专利文献JP54135770公开了一种制备天芥菜精的工艺，包括使亚甲二氧基苯与甲醛和HCl反应得到亚甲二氧基苄基氯化物，分离出亚甲二氧基苄基氯化物并使其在用氯仿作为溶剂条件下与六亚甲基四胺反应得到一种盐，也称之为络合物。过滤分离出该盐，并将其溶解在乙酸中之后与氨反应得到天芥菜精。但其中没有提到由此得到产物的纯度。该专利中公开的工艺包含多个操作，比如每个反应步骤之后的溶剂回收以及中间体的分离/纯化，并且还需要使用多种溶剂以及使用工业上不安全的氯仿作为反应介质。该专利也没有提到最终分离出的产物的纯度。国际专利文献WO2008023836公开了一种制备天芥菜精的工艺，包括使亚甲二氧基苯与甲醛和HCl水溶液在甲苯中反应得到胡椒基氯化物(基于内部在线GC标准的产率为85％)，但没有提到分离出的物质的产率。然后，蒸馏去除溶剂，并将所述胡椒基氯化物与六亚甲基四胺在第二反应介质乙酸中以每1.0摩尔胡椒基氯化物对应0.25摩尔六亚甲基四胺的摩尔比反应得到式A的络合物，式A的络合物随后分解得到胡椒醛。得到的胡椒醛用醋酸乙酯进行萃取分离。该公开的工艺涉及使用多种溶剂以及中间阶段的分离/纯化。而且，也没有提到所得到最终产物的纯度。所有上述的现有技术中公开的工艺需要多个单元操作，比如溶剂回收和/或中间体的分离/纯化，或者就是不适于放大化的工业生产。因此需要发展一种制备烷氧基取代的苯甲醛的改进工艺，以此，相比现有技术，最少化单元操作的数量并提供较好的产率和更好的产品纯度、以及最少化溶剂的使用，并适用于烷氧基取代的苯甲醛的工业放大化生产。
技术实现思路
专利技术目的及内容：本专利技术的专利技术人在此公开一种从式II的相应烷氧基取代的苯化合物制备高产率的、基本上纯的烷氧基取代的苯甲醛的有效、选择性工艺，包括在直通工艺中使用单一溶剂，并且没有溶剂回收以及任何中间阶段的分离和/或纯化。本专利技术的第一方面在于提供一种从式II的相应烷氧基取代的苯制备高产率的、基本上纯的式I的烷氧基取代的苯甲醛的改进型直通工艺，其中，取代基Rl、R2和R3同于以上所述。本专利技术的第二方面在于在直通工艺中使用单一溶剂并且在中间阶段不需要回收溶剂，从而减少工艺放大时单元操作的数量、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从式II的相应烷氧基苯制备式I的烷氧基取代的苯甲醛的工艺，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.23 IN 4124/MUM/20141.一种从式II的相应烷氧基苯制备式I的烷氧基取代的苯甲醛的工艺，其中，R1、R2和R3彼此独立，R2代表烷氧基-OR，其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代C3-C6环烷基，或者R1和R2共同形成由-O-(CH2)n-O-所示的亚烷基二氧基，其中n为1、2、3或4,R1代表H、R或-OR,其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代的C3-C6环烷基，或者R1和R2共同形成由-O-(CH2)n-O-所示的亚烷基二氧基，其中n为1、2、3或4,并且，R3为在芳环上除了1、3和4之外的其它任意位置上的取代基并代表H、R、-OR,其中，R为取代或未取代的C1-C4烷基、或取代或未取代的C3-C6环烷基,或者R3代表选自Cl、Br和I的卤素或选自CN、NO2、NH2和-CONH2的含氮基团，以直通化学工艺，包括以下步骤：a)在有机溶剂中使式II的化合物所示的起始物质卤甲基化，从而得到式VII的化合物；b)将产生的含有式VII的化合物的反应物料与六亚甲基四胺相接触，得到式VIII的络合物；c)分解所述式VIII的络合物从而产生所述式I的化合物，包括：在双相反应中，将步骤b)的所述反应物料与酸、碱、盐或其混合物相接触；d)分离出...

【专利技术属性】
技术研发人员：马努基·库马尔·莫哈帕特拉，罗摩莫汉拉奥·本德普迪，保罗·文森特·马修莱，文森特·保罗，
申请(专利权)人：安西娅芳香剂私人有限公司，
类型：发明
国别省市：印度,IN