一種n-[2-(2-羥基乙氧基)-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] N-[2_(2-羥基乙氧基）-4_硝基苯基]乙醇胺是一種重要的染發(fā)劑中間體，該產(chǎn)品 是無毒、永久型染發(fā)劑中間體，相比于市場上用對(duì)苯二胺作為中間體的染發(fā)劑對(duì)人體的傷 害小、無刺激，且生產(chǎn)方法具有成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。該化合物已被各大化妝品公司 采用，使用量在逐年遞增。但是如何得到高純度高收率的該物質(zhì)是該產(chǎn)品發(fā)展和推廣過程 中遇到的難題。
[0003] 目前關(guān)于制備N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺方法的文獻(xiàn)較少， US4337061中報(bào)道了一種合成方法，該方法是在常壓下反應(yīng)，采用2-(3-硝基-6-氨基苯 氧基）乙醇鹽酸鹽為原料，先對(duì)氨基進(jìn)行酰化保護(hù)，然后與溴乙醇在堿作用下反應(yīng)發(fā)生羥 基的縮合反應(yīng)，經(jīng)過水解脫去氨基的保護(hù)，最后再與溴乙醇進(jìn)行反應(yīng)，在氨基上進(jìn)行羥乙基 化，雖然專利考慮了對(duì)氨基進(jìn)行保護(hù)，但是由于氨基上有可能同時(shí)得到雙羥乙基化的物質(zhì)， 因而通過該專利的方法得到的產(chǎn)品純度較低，另外由于反應(yīng)路線較長，收率較低，成本較 尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種在密閉的條件下制備 N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的方法；使用該方法定向合成N-[2-(2-羥基 乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺，具有收率高，純度高，生產(chǎn)工藝溫和，三廢產(chǎn)生較少；解決了 N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺制備收率低，純度低的問題。
[0005] -種N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法，包括下述步驟： (1) 在一定溶劑中，將2-氨基-5-硝基苯酚與堿混合后加入一定量的羥乙基化試劑，在 一定的壓力和溫度下進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)后處理得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇； (2) 在一定溶劑中，2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇再與氯甲酸氯乙酯在催化劑作用 下進(jìn)行反應(yīng)，通過縮合、水解過程后經(jīng)后處理得到N-[2- (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙 醇胺。
[0006] 作為優(yōu)選，步驟（1)中，所述溶劑為水、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲醚 中的一種；所述羥乙基化試劑為環(huán)氧乙烷、2-氯乙烷、2-溴乙烷2-氯乙醇中的一種；所述 溶劑、羥乙基化試劑與2-氨基-5硝基苯酚的質(zhì)量比為5~10 :0. 4~1. 2 :1。
[0007] 作為優(yōu)選，步驟（1)中，所述堿是固體堿、無機(jī)堿或固體堿與無機(jī)堿復(fù)合物，所述固 體堿是以三氧化二鋁或者水滑石為載體，并負(fù)載氫氧化鉀或氫氧化鈉的物質(zhì)；所述無機(jī)堿 是氫氧化鈉或氫氧化鉀；所述的2-氨基-5-硝基苯酚、固體堿、無機(jī)堿的質(zhì)量比為1 :0~ 0. 6 :0 ~0. 8。
[0008] 作為優(yōu)選，步驟（1)中的反應(yīng)在密閉條件下進(jìn)行，反應(yīng)壓力控制在0. 1~1.0 MPa， 溫度控制在100~145 °C。
[0009] 作為優(yōu)選，步驟（1)中，若采用非水溶劑時(shí)，所述后處理為：反應(yīng)完全后將反應(yīng)液 稀釋在冰水中，析出的固體經(jīng)抽濾、水洗、烘干得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇。
[0010] 作為優(yōu)選，步驟（2)中，所述溶劑為水、乙二醇二甲醚、N，N-二甲基甲酰胺、二甲 基乙酰胺、二甲醚中的一種；所述溶劑的用量為2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇重量的 5~10倍；所述催化劑為固體堿、碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種， 所述固體堿是以三氧化二鋁或者水滑石為載體，并負(fù)載氫氧化鉀或氫氧化鈉的物質(zhì)；所述 2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇、氯甲酸氯乙酯、催化劑的質(zhì)量比為I :1. 0~3. 0 :0. 2~ 1. 5〇
[0011] 作為優(yōu)選，步驟（2)中反應(yīng)在密閉條件下進(jìn)行，反應(yīng)壓力控制在0. 1~l.OMPa，縮 合反應(yīng)溫度控制在60~100°C，水解反應(yīng)溫度控制在50~90°C。
[0012] 作為優(yōu)選，步驟（2)中，水解過程在縮合反應(yīng)液中進(jìn)行或追加堿水溶液進(jìn)行；追加 的堿水溶液為氫氧化鉀或氫氧化鈉水溶液，2- (3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇與堿的重量之 比為1 :0. 4~1. 5,堿水質(zhì)量濃度為5~25%。
[0013] 作為優(yōu)選，步驟（2)中，當(dāng)采用非水溶劑時(shí)，反應(yīng)后處理為：反應(yīng)完全后加入一定 量的水降溫稀釋后析出固體，水洗烘干得到N-[2- (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺， 加入的水的重量為原料的5~10倍；當(dāng)采用水作為溶劑時(shí)，反應(yīng)后處理為：反應(yīng)液直接過 濾、水洗、烘干得到N-[2_(2-羥基乙氧基）_4_硝基苯基]乙醇胺。
[0014] 作為優(yōu)選，所述的N-[2- (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法，包括 下述步驟： (1)在500ml的高壓釜內(nèi)依次加入250.0 g N，N-二甲基甲酰胺、25. Og 2-氨基-5硝 基苯酚、9. 6g氫氧化鈉和19. 3g 2-氯乙醇，攪拌升溫，控制壓力在0. 1~1.0 MPa，在100~ 130°C保溫反應(yīng)3~8h ;控制原料的HPLC含量小于1. 0%，停止反應(yīng)，降至室溫后，反應(yīng)液稀 釋在冰水中，析出的固體經(jīng)抽濾、水洗、烘干得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇。
[0015] (2)將2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇23. 2g加入到500ml的高壓釜內(nèi)，再加 入232. Og的二甲醚，23. 4g氯甲酸氯乙酯和12. Og碳酸鈣，攪拌升溫，控制壓力為0. 1~ 1.0 MPa，在60~100°C保溫反應(yīng)4~9 h，控制2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇的HPLC 含量小于〇. 5%時(shí)，向反應(yīng)釜內(nèi)加入質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉水溶液，控溫50~90°C，保溫 反應(yīng)4~7 h，控制中間體的HPLC含量小于1. 0%，停止反應(yīng)，反應(yīng)液稀釋在232g水中析料， 過濾，濾餅經(jīng)水洗、烘干后得到N-[2_(2-羥基乙氧基）_4_硝基苯基]乙醇胺。
[0016] 本發(fā)明合成路線如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種N-[2_ (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法，其特征在于包括下 述步驟： (1) 在一定溶劑中，將2-氨基-5-硝基苯酚與堿混合后加入一定量的羥乙基化試劑，在 一定的壓力和溫度下進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)后處理得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇； (2) 在一定溶劑中，2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇再與氯甲酸氯乙酯在催化劑作用 下進(jìn)行反應(yīng)，通過縮合、水解過程后經(jīng)后處理得到N-[2- (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙 醇胺。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（1)中，所述溶劑為水、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲醚中的一 種；所述羥乙基化試劑為環(huán)氧乙烷、氯乙烷、溴乙烷2-氯乙醇中的一種；所述溶劑、羥乙基 化試劑與2-氨基-5硝基苯酚的質(zhì)量比為5~10 :0. 4~1. 2 :1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（1)中，所述堿是固體堿、無機(jī)堿或固體堿與無機(jī)堿復(fù)合物，所述固體堿 是以三氧化二鋁或者水滑石為載體，并負(fù)載氫氧化鉀或氫氧化鈉的物質(zhì)；所述無機(jī)堿是氫 氧化鈉或氫氧化鉀；所述的2-氨基-5-硝基苯酚、固體堿、無機(jī)堿的質(zhì)量比為1 :0~0. 6 : 0 ~0? 8〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（1)中的反應(yīng)在密閉條件下進(jìn)行，反應(yīng)壓力控制在0. 1~1.0 MPa，溫度控 制在100~145°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（1)中，若采用非水溶劑時(shí)，所述后處理為：反應(yīng)完全后將反應(yīng)液稀釋在 冰水中，析出的固體經(jīng)抽濾、水洗、烘干得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法，其 特征在于：步驟（2)中，所述溶劑為水、乙二醇二甲醚、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、 二甲醚中的一種；所述溶劑的用量為2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇重量的5~10倍； 所述催化劑為固體堿、碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種，所述固體 堿是以三氧化二鋁或者水滑石為載體，并負(fù)載氫氧化鉀或氫氧化鈉的物質(zhì)；所述2-(3-硝 基-6-氨基苯氧基）乙醇、氯甲酸氯乙酯、催化劑的質(zhì)量比為I :1. 0~3. 0 :0. 2~1. 5。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（2)中反應(yīng)在密閉條件下進(jìn)行，反應(yīng)壓力控制在0. 1~l.OMPa，縮合反應(yīng) 溫度控制在60~100°C，水解反應(yīng)溫度控制在50~90°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（2)中，水解過程在縮合反應(yīng)液中進(jìn)行或追加堿水溶液進(jìn)行；追加的堿水 溶液為氫氧化鉀或氫氧化鈉水溶液，2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇與堿的重量之比為 1 :0? 4~L 5,堿水質(zhì)量濃度為5~25%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于：步驟（2)中，當(dāng)采用非水溶劑時(shí)，反應(yīng)后處理為：反應(yīng)完全后加入一定量的水 降溫稀釋后析出固體，水洗烘干得到N-[2- (2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺，加入 的水的重量為原料的5~10倍；當(dāng)采用水作為溶劑時(shí)，反應(yīng)后處理為：反應(yīng)液直接過濾、水 洗、烘干得到N-[2_(2_羥基乙氧基）-4_硝基苯基]乙醇胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的N-[2-(2-羥基乙氧基）-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法， 其特征在于包括下述步驟： (1) 在500ml的高壓釜內(nèi)依次加入250.0 g N，N-二甲基甲酰胺、25. Og 2-氨基-5硝 基苯酚、9. 6g氫氧化鈉和19. 3g 2-氯乙醇，攪拌升溫，控制壓力在0. 1~1.0 MPa，在100~ 130°C保溫反應(yīng)3~8h ;控制原料的HPLC含量小于1. 0%，停止反應(yīng)，降至室溫后，反應(yīng)液稀 釋在冰水中，析出的固體經(jīng)抽濾、水洗、烘干得到2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇； (2) 將2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇23. 2g加入到500ml的高壓釜內(nèi)，再加 入232. Og的二甲醚，23. 4g氯甲酸氯乙酯和12. Og碳酸鈣，攪拌升溫，控制壓力為0. 1~ 1.0 MPa，在60~100°C保溫反應(yīng)4~9 h，控制2-(3-硝基-6-氨基苯氧基）乙醇的HPLC 含量小于〇. 5%時(shí)，向反應(yīng)釜內(nèi)加入質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉水溶液，控溫50~90°C，保溫 反應(yīng)4~7 h，控制中間體的HPLC含量小于1. 0%，停止反應(yīng)，反應(yīng)液稀釋在232g水中析料， 過濾，濾餅經(jīng)水洗、烘干后得到N-[2_(2_羥基乙氧基）_4_硝基苯基]乙醇胺。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種N-[2-(2-羥基乙氧基)-4-硝基苯基]乙醇胺的制備方法，其以2-氨基-5-硝基苯酚為原料，將2-氨基-5-硝基苯酚與堿及溶劑混合后加入羥乙基化試劑，在一定的壓力溫度下進(jìn)行反應(yīng)生成2-(3-硝基-6-氨基苯氧基)乙醇；2-(3-硝基-6-氨基苯氧基)乙醇再與氯甲酸氯乙酯在催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)，通過縮合、水解得到N-[2-(2-羥基乙氧基)-4-硝基苯基]乙醇胺。本發(fā)明具有收率高，純度高，質(zhì)量好，生產(chǎn)工藝溫和，三廢產(chǎn)生較少等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明不僅經(jīng)濟(jì)環(huán)保，而且適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C07C217-84, C07C213-02
【公開號(hào)】CN104744273
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510129643
【發(fā)明人】秦振偉, 施云龍, 肖慶軍, 劉琛, 史元曉, 朱良
【申請(qǐng)人】浙江鼎龍科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月24日