宋尚海 金雪光 張國鑫 張文明

（衢州康鵬化學(xué)有限公司生技部,浙江 衢州324004）

農(nóng)藥·醫(yī)藥化工

2，4，6-三甲基苯乙氰合成2，4，6-三甲基苯乙酸

宋尚海 金雪光 張國鑫 張文明

（衢州康鵬化學(xué)有限公司生技部,浙江 衢州324004）

以2，4，6-三甲基苯乙氰為原料，-經(jīng)過催化劑的加入，反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間的、原料配比的選擇，以及不同溶劑的復(fù)配等實驗，確定合適的催化劑、反應(yīng)條件、原料配比和溶劑配比，合成較高質(zhì)量的2，4，6-三甲基苯乙酸。

2，4，6-三甲基苯乙氰；2，4，6-三甲基苯乙酸；水解；合成

2，4，6-三甲基苯乙酸具有廣譜性，卵幼兼殺，持效期長、毒性低、安全性好、無交互抗性[1～2]。2，4，6-三甲基苯乙酸的合成路線主要有3條[3～5]：（1）氰基水解法以甲醛、三甲苯、氯化氫氣體為原料。（2)甲磺酸酯法，以正丁氧羰基甲基甲磺酸酯和三甲苯為原料。（3）3-二氯丙烯法，以1.3-二氯丙烯和三甲苯為原料。方法1由于后續(xù)處理精餾較困難，同時反應(yīng)生成的大量氰氫酸造成安全隱患較大。方法2的三廢較大，不符合當(dāng)今環(huán)保政策，生產(chǎn)成本較高，不適宜工業(yè)化生產(chǎn)。方法3反應(yīng)中產(chǎn)生的臭氧化物容易發(fā)生爆炸，生產(chǎn)很難控制。經(jīng)過上述三種方法的綜合比較，筆者認(rèn)為方法1只要采用合適的催化劑，形成的高沸不同，精餾可以實現(xiàn)較好的控制，形成的氰氫酸也可以安全管理，可以用于工業(yè)化生產(chǎn)。采用方法1的氰基水解法合成2，4，6-三甲基苯乙酸、主要步驟是：以均三甲苯、甲醛和鹽酸為起始原料，經(jīng)氯甲基化反應(yīng)，將氯甲基引入苯環(huán)，再經(jīng)氰化反應(yīng)得氰化物。然后在堿性體系下加入適當(dāng)催化劑水解得目標(biāo)化合物，目前制約此產(chǎn)品應(yīng)用的主要問題是生產(chǎn)安全性、反應(yīng)收率及高沸雜質(zhì)的去除，最后一步反應(yīng)是關(guān)鍵，本文主要介紹在堿性體系下由2，4，6-三甲基苯乙氰合成2，4，6-三甲基苯乙酸的方法。

1 實驗部分

1.1 原料

三甲苯、甲醛、鹽酸、氫氧化鈉、TBAB、乙醇、二甲苯均為工業(yè)級。

1.2 儀器

Agilent llOOseries LC／MS液相-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent公司)。

1.3 反應(yīng)方程式

1.4 實驗過程及討論

將2，4，6-三甲基苯乙氰、氫氧化鈉、54 mL二甲苯和17.0 mL水、一定量的TBAB，分別加入到三口燒瓶中，在攪拌下加熱到120℃～130℃，保溫反應(yīng)7～9 h。將反應(yīng)液冷卻到60℃，在攪拌下加入47.4 mL水，31%濃鹽酸，在5℃～10℃下繼續(xù)攪拌3 h，抽濾，濾餅用水(190 mL x 3)洗滌，烘干，得白色粉末狀固體，經(jīng)70 mL（乙醇、甲苯）重結(jié)晶后得白色晶體2，4，6-三甲基苯乙酸。

1.4.1不同相轉(zhuǎn)移催化劑的實驗

表1 不同催化劑、溫度、時間對收率的影響

結(jié)果與討論：

（1）通過不同催化劑對比實驗，達(dá)到反應(yīng)平衡后，TBAB反應(yīng)時間最短，收率最高。

（2）隨著催化劑量的增加，相應(yīng)的副產(chǎn)物增加，收率下降。

1.4.2反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間的條件試驗

表2 不同反應(yīng)溫度與時間對收率的影響

結(jié)果與討論:

而對于一般性的區(qū)域型主流媒體來說，中央廚房理念的確認(rèn)不是單純模仿央企做法，而取決于如何攻克地方上“條塊分割”的行政化體制機(jī)制上，突破區(qū)域間多邊利益固化的藩籬。因此在目前階段推進(jìn)融合媒體平臺化建設(shè)的過程中，首先要解決的是本區(qū)域以誰為主的問題。眾所周知的是傳統(tǒng)媒體的組織形態(tài)依然保留了工業(yè)時代的若干特征，比如規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化和流程化，這與以扁平化、服務(wù)化等為特征的互聯(lián)網(wǎng)組織形態(tài)差異巨大。對于傳統(tǒng)媒體來說無異于一場組織革命。盡快打破媒介或者部門的區(qū)隔，這樣有利于利用相關(guān)配套政策和市場發(fā)展空間在區(qū)域資源整合下進(jìn)行高效的產(chǎn)業(yè)制度安排。

（1）該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)速度隨溫度升高而提高。數(shù)據(jù)表明，反應(yīng)溫度80℃～115℃時，反應(yīng)速度很快，115℃以上反應(yīng)速度變化不大。

（2）從0130批與0227批數(shù)據(jù)看，反應(yīng)溫度在115℃～120℃時,7.5 h反應(yīng)達(dá)到平衡，溫度再升高,副反應(yīng)增加,含量收率均下降,最佳反應(yīng)溫度為115℃～120℃,最佳反應(yīng)時間為7.5 h。

1.4.3溶劑配比實驗

表3 鹽酸/氫氧化鈉/2，4，6-三甲基苯乙酸的配比對收率的影響

結(jié)果與討論：

鹽酸、氫氧化鈉、2，4，6-三甲基苯乙酸配比對反應(yīng)速度有影響 ，鹽酸、氫氧化鈉的增加有利于2，4，6-三甲基苯乙酸的溶解，提高了反應(yīng)物濃度從而提高反應(yīng)速度。但隨著鹽酸、氫氧化鈉量的進(jìn)一步增加，降低了反應(yīng)物濃度，又減慢了反應(yīng)速度，正交試驗選擇鹽酸、氫氧化鈉、2，4，6-三甲基苯乙酸摩爾比為4：3.2：1之內(nèi)進(jìn)行。

1.4.4選擇性

注：X為轉(zhuǎn)化率，Y為計算收率,S為選擇性。

表4 正交試驗結(jié)果

結(jié)果與討論：

反應(yīng)溫度在120℃選擇性最好，反應(yīng)時間超過7 h后，選擇性下降，是副產(chǎn)物多造成反應(yīng)選擇性差。

1.4.5溶劑配比的重結(jié)晶實驗

表5 不同溶劑配比對重結(jié)晶的影響

結(jié)果與討論：

（1）經(jīng)過乙醇與甲苯的復(fù)配，成品質(zhì)量明顯提高。

（2）不同的配比對產(chǎn)品質(zhì)量損失不同，根據(jù)表5可知，乙醇與甲苯最佳摩爾配比為0.5:1。

(3)由圖5、圖6可以直觀看出，采用乙醇與甲苯復(fù)配后，雜質(zhì)明顯去除。

2 結(jié)論

本實驗主要實現(xiàn)了兩個突破：（1）找到制約反應(yīng)的催化劑；（2）通過溶劑的復(fù)配，溶劑極性的微調(diào)，進(jìn)行重結(jié)晶，產(chǎn)品純度更高。

采用氰基水解法，以2，4，6-三甲基苯乙氰為原料合成2，4，6-三甲基苯乙酸，純度在99.5%，收率達(dá)到80%左右。

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1006-4184（2010）11-0005-03

2010-08-19

宋尚海（1976-），男（漢），畢業(yè)于撫順石油學(xué)院（目前更名為遼寧石油化工大學(xué)），學(xué)士學(xué)位，主要在巨化集團(tuán)公司、康鵬化學(xué)從事醫(yī)藥中間體、農(nóng)藥中間體、含氟電子化學(xué)品開發(fā)與研究。