一种合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的方法技术

本发明专利技术提供了一种合成3,4,5‑三甲氧基苯甲酰肼的方法，该方法是以3,4,5‑三甲氧基苯甲酸和水合肼为原料，用ZSM‑5酸性沸石分子筛作催化剂，在一定温度下进行酰肼化反应得到3,4,5‑三甲氧基苯甲酰肼。在反应体系中保持水合肼过量，并将反应生成的水从反应体系中不断分离出去，从而有效地促进了酰肼化反应的进行，缩短了反应时间，提高了反应收率。与现有技术相比，本发明专利技术方法工艺简单，反应一步完成，收率高，催化剂可回收重复使用，省去了酯化反应，缩短了工艺步骤，降低了生产成本，不产生酸性废水和含盐有机废水，减少了废弃物的排放，是一种绿色环保型生产工艺。

A method for the synthesis of 3,4,5- trimethoxy benzoyl hydrazine

The present invention provides a method for synthesizing 3,4,5_trimethoxybenzoyl hydrazine. The method is based on 3,4,5_trimethoxybenzoic acid and hydrazine hydrate as raw materials, using ZSM_5 acidic zeolite molecular sieve as catalyst, and hydrazination of 3,4,5_trimethoxybenzoyl hydrazine at a certain temperature. The excess hydrazine hydrate is maintained in the reaction system, and the water produced by the reaction is separated from the reaction system, thus effectively promoting the hydrazination reaction, shortening the reaction time and improving the reaction yield. Compared with the prior art, the method has the advantages of simple process, one-step reaction, high yield, catalyst recycling and reuse, eliminating esterification reaction, shortening process steps, reducing production cost, no acid waste water and salty organic waste water, reducing waste discharge, and is a green environmental protection production. Technology.

【技术实现步骤摘要】
一种合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的方法
本专利技术属于化学合成
，具体涉及一种合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的方法。
技术介绍
3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼为白色结晶固体，熔点为159～160℃，易溶于水和有机溶剂。3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼是合成甲氧苄氨嘧啶等杂环化合物的中间体，也是合成抗高血压药（利血平）等多种药物的原料。目前，3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的合成方法主要是以3,4,5-三甲氧基苯甲酸、甲醇和水合肼为原料，经过两步反应（酯化反应和肼解反应）得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼：第一步酯化反应是以3,4,5-三甲氧基苯甲酸和甲醇为原料，以浓硫酸为催化剂，在加热回流下酯化反应10小时后，将反应液冷却结晶、过滤、干燥以及重结晶后得3,4,5-三甲氧基苯甲酸甲酯；第二步肼解反应是以3,4,5-三甲氧基苯甲酸甲酯和水合肼为原料，在加热回流下反应5～6小时，反应液经冷却结晶、过滤、干燥、重结晶后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼。现有技术存在的缺点是：（1）在酯化反应中使用浓硫酸做催化剂，存在腐蚀性强、对设备要求高、会产生大量酸性有机废水，用碱中和处理后变为含盐量很高的有机废水、环境危害大、废水处理难度大费用高等问题；（2）采用两步反应合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼还存在操作步骤多，工艺繁琐，过程复杂，能耗高，副反应杂质多，总收率低（只有80～90%），生产成本高等问题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的上述缺点，本专利技术提供了一种工艺简单、反应收率高、生产成本低、废弃物排放少、节能环保的合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的新方法。本专利技术采用的技术方案是：以3,4,5-三甲氧基苯甲酸和水合肼为原料，用ZSM-5酸性沸石分子筛作催化剂，在一定温度下进行酰肼化反应得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼。在反应体系中保持水合肼过量，并将反应生成的水从反应体系中不断分离出去（以促使反应平衡向正方向移动，缩短反应时间、提高反应收率），反应结束后采用减压蒸馏将过量的水合肼蒸出回收，剩下的固体物质用纯水溶解后过滤回收ZSM-5酸性沸石分子筛催化剂，滤液经减压蒸发浓缩除去水分后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼成品。所用ZSM-5酸性沸石分子筛的粒径为1～2mm，该分子筛催化剂经再生处理后可重复使用。本专利技术具体的工艺步骤如下：将3,4,5-三甲氧基苯甲酸、水合肼和ZSM-5酸性沸石分子筛放入带有精馏塔的反应釜中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏塔后，在塔顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏塔顶无冷凝水流出后反应结束，采用减压蒸馏将剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将反应釜内的固体物质充分溶解，然后过滤回收ZSM-5酸性沸石分子筛催化剂，滤饼用适量纯水洗涤，将滤液减压蒸发浓缩除去水分后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼成品。上述步骤中，3,4,5-三甲氧基苯甲酸和水合肼的质量比为1∶1～1.5，ZSM-5酸性沸石分子筛的用量为3,4,5-三甲氧基苯甲酸质量的10%～20%，水合肼的含量在80%～100%。上述酰肼化反应方程式如下：与现有技术相比，本专利技术的有益效果及优点如下：本专利技术以3,4,5-三甲氧基苯甲酸和水合肼为原料，采用ZSM-5酸性沸石分子筛作催化剂，在一定温度下进行酰肼化反应得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼，该方法操作简单，反应一步完成，收率高（以3,4,5-三甲氧基苯甲酸计收率在95%以上），后处理简单，催化剂可回收重复使用，省去了酯化反应，缩短了工艺步骤，降低了生产成本，减少了废弃物的排放，是一种绿色环保型生产工艺。具体实施方式实施例1将3,4,5-三甲氧基苯甲酸212g、含量为80%的水合肼265g和ZSM-5酸性沸石分子筛22g放入带有搅拌、温度计、精馏柱的四口烧瓶中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏柱后，在柱顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏柱顶无冷凝水流出后结束反应，用减压蒸馏将烧瓶内剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将烧瓶内的固体物质充分溶解，然后将溶液倒出、真空抽滤回收ZSM-5酸性沸石分子筛催化剂，滤饼用适量纯水洗涤，滤液转入蒸馏瓶中减压蒸发浓缩，除去水分后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼成品215.7g。实施例2将3,4,5-三甲氧基苯甲酸212g、含量为90%的水合肼295g和ZSM-5酸性沸石分子筛32g放入带有搅拌、温度计、精馏柱的四口烧瓶中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏柱后，在柱顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏柱顶无冷凝水流出后结束反应，用减压蒸馏将烧瓶内剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将烧瓶内的固体物质充分溶解，然后将溶液倒出、真空抽滤回收ZSM-5酸性沸石分子筛催化剂，滤饼用适量纯水洗涤，滤液转入蒸馏瓶中减压蒸发浓缩，除去水分后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼成品218.9g。实施例3将3,4,5-三甲氧基苯甲酸212g、含量为98%的水合肼324g和ZSM-5酸性沸石分子筛42g放入带有搅拌、温度计、精馏柱的四口烧瓶中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏柱后，在柱顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏柱顶无冷凝水流出后结束反应，用减压蒸馏将烧瓶内剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将烧瓶内的固体物质充分溶解，然后将溶液倒出、真空抽滤回收ZSM-5酸性沸石分子筛催化剂，滤饼用适量纯水洗涤，滤液转入蒸馏瓶中减压蒸发浓缩，除去水分后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼成品220.2g。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成3,4,5‑三甲氧基苯甲酰肼的方法，其特征在于包括如下步骤：将3,4,5‑三甲氧基苯甲酸、水合肼和ZSM‑5酸性沸石分子筛放入带有精馏塔的反应釜中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏塔后，在塔顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏塔顶无冷凝水流出后反应结束，采用减压蒸馏将剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将反应釜内的固体物质充分溶解，然后过滤回收ZSM‑5酸性沸石分子筛催化剂，滤饼用适量纯水洗涤，将滤液减压蒸发浓缩除去水分后得到3,4,5‑三甲氧基苯甲酰肼粗品，再用无水乙醇洗涤、干燥后得到3,4,5‑三甲氧基苯甲酰肼成品；上述步骤中，3,4,5‑三甲氧基苯甲酸和水合肼的质量比为1∶1～1.5，ZSM‑5酸性沸石分子筛的用量为3,4,5‑三甲氧基苯甲酸质量的10%～20%，ZSM‑5酸性沸石分子筛的粒径为1～2mm，水合肼的含量在80%～100%。

【技术特征摘要】
1.一种合成3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼的方法，其特征在于包括如下步骤：将3,4,5-三甲氧基苯甲酸、水合肼和ZSM-5酸性沸石分子筛放入带有精馏塔的反应釜中，开启搅拌，加热升温至回流，当蒸汽进入精馏塔后，在塔顶温度98℃～100℃采出水蒸气，在回流温度下反应4～6小时，当精馏塔顶无冷凝水流出后反应结束，采用减压蒸馏将剩余的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后加入适量纯水将反应釜内的固体物质充分溶解，然后过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：重庆锦杉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50