专利名称：邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法。
技术背景邻硝基苯甲醛类化合物是一类非常重要的化工中间体，特别在医药、农药、染料、香料、化妆品等行业有着十分广泛的应用。A. T. Hewson (J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1, 1991,pl565)等人报道了以2-溴-6-硝基甲苯为原料经甲 基的溴化等多步反应制备得到2-溴-6-硝基苯甲醛。该方法中，需使用易燃易 爆且强致癌性的亚硝基化合物作为原料，对环境和劳动者健康危害较大；且 反应废液后处理麻烦，劳动保护条件苛刻。因此，该方法难于应用于大规模 工业化生产。发明内容本发明的目的是公开一种操作简单，对环境友好，且易于工业化的合成 如式I所示的邻硝基苯甲醛类化合物的方法。<formula>formula see original document page 3</formula>其中，X为C1、 Br、 I或F，优选Cl或Br; X在3、 4、 5或6位，优选3或6位。本发明的方法，以价格便宜且易获得的卤代邻硝基苄醇类化合物(如式
II所示)为起始原料，与2, 2, 6, 6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO, 2, 2, 6， 6隱tetramethyl-l-piperinyloxyl)和2-乙酸亚碘酰苯(BAIB， [bis(acetoxy)iodo] benzene)组成的混合氧化剂，经氧化反应，即制得如式I所示的邻硝基苯甲 醛类化合物，反应式如式III所示。
其中，X为C1、 Br、 I或F，优选Cl或Br; X在3、 4、 5或6位，优选3
或6位。
本发明中，所述的卤代邻硝基苄醇类化合物，可由卤代邻硝基甲苯经甲 基卤代、水解制备而得，如式IV所示。其中，所述的将卤代邻硝基甲苯进行 甲基卤代的方法可采用本领域常规方法操作，例如，卤代邻硝基甲苯和(N-溴代丁二酰亚胺)NBS反应。所述的卤代邻硝基甲苯的甲基卤代产物的水解 反应也可采用本领域常规方法操作，例如，甲基卤代产物在碱性水溶液中例 如氢氧化钠，氢氧化钾等加热回流水解。
其中，所述的卤代邻硝基甲苯可为2-卤代-6-硝基甲苯(2-氯-6-硝基甲苯、 2-溴-6-硝基甲苯、2-氟-6-硝基甲苯、2-碘-6-硝基甲苯)；3-^代-2-硝基甲苯 (3-氯-2-硝基甲苯，3-溴-2-硝基甲苯，3-氟-2-硝基甲苯,3-碘-2-硝基甲苯);4-卤代-2-硝基甲苯(4-氟-2-硝基甲苯，4-氯-2-硝基甲苯，4-溴-2-硝基甲苯，4-碘 -2-硝基甲苯)或5-卣代-2-硝基甲苯(5-氟-2-硝基甲苯，5-氯-2-硝基甲苯，5-溴-2-硝基甲苯，5-碘-2-硝基甲苯)。
本发明中，所述的2， 2， 6, 6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)的摩尔量较 佳的为卤代邻硝基苄醇摩尔量的0.05-0.5倍，更佳的为0.1-0.2倍；所述的 2-乙酸亚碘酰苯(BAIB)的摩尔量较佳的为卤代邻硝基苄醇摩尔量的1.05-5.5 倍，更佳的为1.1-2.5倍；所述的氧化反应较佳的在0-50'C下进行，更佳的 在10-40。C下进行。
本发明中，所述的氧化反应的反应溶剂可选自下列中的一个或多个二
氯甲烷、三氯甲垸、四氯化炭、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯仿、四 氯化碳、氯苯、氟苯和溴苯等。
本发明中所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于本发明的方法操作简单，反应条件温和， 不仅适用在实验室小规模制备，而且还适合工业化大生产。
具体实施例方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在 所述的实施例范围之中。 实施例l制备2-硝基-3-氯苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入2-硝基-3-氯苄醇(9.4 g， 0.05 mol)、 二氯 甲烷(100mL)、 BAIB(17.7g, 0.055 mol)和TEMPO(0.75g, 5mmo1)，搅拌均 匀后于25-30。C搅拌到TLC跟踪原料反应完全(8 h)。反应结束后反应液中加入水(100mL)，充分搅拌后用二氯甲烷(3x100 mL)提取，合并有机相，用 无水硫酸钠干燥、过滤、减压浓缩得到2-硝基-3-氯苯甲酸，收率为86%。 实施例2制备2-硝基-6-氯苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-6-氯苄醇(9.4 g, 0.05 mol)、三氯甲烷(120 mL)、 BAIB (40.1 g, 0.125 mol)和TEMPO(0.40 g， 2.5 mmol)，搅拌均匀后于10-15"C下反应到TLC跟踪原料反应完全(12h)。反应 结束后反应液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)萃取 水相，浓縮蒸去有机溶剂得到2-硝基-6-氯苯甲醛，收率为86%。 实施例3制备2-硝基-6-溴苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-6-溴苄醇(11.6 g, 0.05 mol)、 1， 1,2-三氯乙烷(100 mL)、BAIB (24.1 g, 0.075 mol)禾卩TEMPO(1.5 g, 10 mmol)，搅拌均匀后于35-4(TC下搅拌到TLC跟踪原料反应完全(7h)。反应 结束后反应液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)萃取 水相，浓縮蒸去有机溶剂得到2-硝基-6-溴苯甲醛，收率为88。％。 实施例4制备2-硝基-6-溴苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-6-溴苄醇(11.6 g, 0.05 mol)、 二氯甲烷(IOO mL)、 BA旧(16.89 g, 0.0525 mol)和TEMPO(1.5 g, 10 mmol)，搅拌均匀后于20-25。C下搅拌到TLC跟踪原料反应完全(13h)。反应 结束后反应液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)萃取 水相，浓縮蒸去有机溶剂得到2-硝基-6-溴苯甲醛，收率为72%。 实施例5制备2-硝基-6-氯苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-6-氯苄醇(9.4 g, 0.05mol)、 二氯乙'烷(100 mL)、 BAIB (88.5 g， 0.275 mol)禾卩TEMPO(1.17 g， 7.5 mmol)，搅拌均匀后于35-4(TC下搅拌到TLC跟踪原料反应完全(8h)。反应 结束后反应液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)萃取 水相，浓缩蒸去有机溶剂得到2-硝基-6-氯苯甲醛，收率为90%。 实施例6制备2-硝基-5-碘苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-5-碘苄醇(11.6 g， 0.05 mol)、 二氯甲烷(100 mL)、 BAIB (34.4 g， 0.11 mol)禾卩TEMPO(3.9 g, 25 mmol)， 搅拌均匀后于0-5"C下搅拌到TLC跟踪原料反应完全(8 h)。反应结束后反应 液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)有机溶剂萃取水 相，浓縮蒸去有机溶剂得到2-硝基-5-碘苯醛，收率为85%。 实施例7制备2-硝基-4-氟苯甲醛
室温下，向反应瓶中依次加入下依次加入2-硝基-4-氟苄醇(9.4 g， 0.05 mol)、 二氯甲烷(100 mL)、 BAIB (64.36 g， 0.20 mol)和TEMPO(3.12 g， 20 mmol)，搅拌均匀后于45-5(TC下搅拌到TLC跟踪原料反应完全(8h)。反应 结束后反应液中加入水(100mL)，搅拌均匀后用二氯甲烷(3x100 mL)萃取 水相，浓縮蒸去有机溶剂得到2-硝基-4-氟苯甲醛，收率为74。％。
本发明的实施例中，TEMPO均指2， 2, 6， 6-四甲基哌啶氧化物，BAIB均 指2-乙酸亚碘酰苯。
权利要求
1. 一种如式I所示的邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法，其特征在于将如式II所示的卤代邻硝基苄醇，与2，2，6，6-四甲基哌啶氧化物和2-乙酸亚碘酰苯组成的混合氧化剂，进行氧化反应，即可；id="icf0001" file="A2007100362940002C1.gif" wi="22" he="14" top= "59" left = "82" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>式Iid="icf0002" file="A2007100362940002C2.gif" wi="23" he="13" top= "82" left = "84" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>式II其中，X为Cl、Br、I或F；X在3、4、5或6位。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于所述的2,2, 6,6-四甲基哌啶氧 化物的摩尔量为卤代邻硝基苄醇摩尔量的0.05-0.5倍。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于所述的2，2, 6，6-四甲基哌啶氧 化物的摩尔量为卤代邻硝基苄醇摩尔量的0.1-0.2倍。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的2-乙酸亚碘酰苯的摩尔 量为卤代邻硝基苄醇摩尔量的1.05-5.5倍。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于所述的2-乙酸亚碘酰苯的摩尔 量为卤代邻硝基苄醇摩尔量的1.1-2.5倍。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氧化反应的反应温度为 0-50°C 。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的反应温度为10-40°C。
全文摘要
本发明公开了一种如式I所示的邻硝基苯甲醛类化合物的合成方法，其步骤为将如式II所示的卤代邻硝基苄醇，与2，2，6，6-四甲基哌啶氧化物和2-乙酸亚碘酰苯组成的混合氧化剂，进行氧化反应，即可。本发明的方法操作简单，反应条件温和，不仅适用在实验室小规模制备，而且还适合工业化大生产。其中，X为Cl、Br、I或F；X在3、4、5或6位。
文档编号C07C201/12GK101219955SQ20071003629
公开日2008年7月16日 申请日期2007年1月9日 优先权日2007年1月9日
发明者刘国斌, 曦 唐, 李原强, 章云海 申请人:上海睿智化学研究有限公司