一種碘代苯胺類衍生物的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碘代苯胺類衍生物的合成方法：先利用雙滴法制備碘酸根插層的鋅鋁水滑石，然后在pH為3.7～5.2的酸性緩沖溶液中，加入碘酸根插層的鋅鋁水滑石、堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物、式（I）所示的苯胺類衍生物，劇烈攪拌反應(yīng)，制得式（II）所示的碘代苯胺類衍生物。本發(fā)明提供的碘酸根插層的水滑石在緩沖液中緩釋出碘酸根，與溶液中的碘離子反應(yīng)生成活性態(tài)碘，降低了反應(yīng)活化能，也克服了碘單質(zhì)作為碘源易升華的缺點(diǎn)，提高了原料的利用率。與已有的技術(shù)相比，反應(yīng)時(shí)間較短，收率相當(dāng)。
【專利說明】一種碘代苯胺類衍生物的合成方法
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碘代苯胺類衍生物的合成方法。
(二)【背景技術(shù)】
[0002]碘代苯胺及衍生物是合成染料、色素及材料等化工產(chǎn)品的重要原料，也是合成醫(yī)藥和農(nóng)藥的重要原料或中間體。如鄰碘苯胺是合成新型吲哚抗癌試劑、降壓藥利血平、治療偏頭痛的普坦類藥物、治療風(fēng)濕性和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的吲哚美辛舊等藥物的中間體。對碘苯胺是殺蟲劑和染料的中間體。
[0003]苯胺的碘代反應(yīng)是親電取代反應(yīng)，而碘原子的親電性很弱，若用碘與苯胺直接進(jìn)行親電取代反應(yīng)較為困難，當(dāng)有氧化劑存在時(shí)，碘生成碘正離子或生成一個(gè)有正性極化的碘絡(luò)合物，在這樣的活性大的親電體的進(jìn)攻下，碘化反應(yīng)才能順利進(jìn)行。
[0004]工業(yè)上直接由苯胺與碘在碳酸氫鈉存在條件下反應(yīng)制得對碘苯胺。即將苯胺、碳酸氫鈉加入水中，在劇烈攪拌下分多次慢慢加入粉碎好的碘單質(zhì)。加完后，繼續(xù)攪拌20min。如果所得到的反應(yīng)溶液呈淡黃色或黃色，可以加入少許亞硫酸氫鈉使其褪色，然后再過濾，得到粗品。再用乙醇重結(jié)晶得成品。這種合成方法直接以碘單質(zhì)作為碘源，而碘單質(zhì)存在易升華、具有腐蝕性且碘的親電子強(qiáng)度較弱等缺點(diǎn)，故該方法存在改進(jìn)的空間。
[0005]Liu, Guobin等研究者用一種特定的碘取代試劑碘化芳香族化合物，即使用H5IO6和I2作為特定的碘取代試劑，在特定的醚溶劑中碘化芳香族化合物。H5IO6具有強(qiáng)烈刺激和腐蝕性，遇易燃物、有機(jī)物會(huì)引起爆炸，因此，在使用中有一定的危險(xiǎn)性。
[0006]此外，還有研究者通過加入一些特殊試劑來實(shí)現(xiàn)碘化反應(yīng)，如硝酸/硫酸[H2SO4/HNO3], N-碘代丁二內(nèi)酰胺/三氟甲磺酸[NIS/CF3S03H]，氯化碘/硫酸銀/硫酸[ICl/Ag2S04/H2SO4], N-碘代丁二內(nèi)酰胺/乙腈[NIS/CH3CN]等。
[0007]顯然，現(xiàn)有的這些方法仍有許多不足與局限，反應(yīng)時(shí)間長、多步驟、苛刻的反應(yīng)條件、使用危險(xiǎn)試劑等等。因此，開發(fā)在溫和條件下合成碘代苯胺的新方法仍然值得深入研究。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種反應(yīng)條件溫和、操作簡單、安全環(huán)保的合成碘代苯胺及衍生物的方法。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明用碘酸根插層的鋅鋁水滑石和碘鹽在酸性緩沖溶液中與苯胺或苯胺衍生物反應(yīng)，經(jīng)過分離、萃取、提純等步驟得到產(chǎn)物。
[0010]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0011]一種碘代苯胺類衍生物的合成方法，所述方法包括以下步驟:
[0012](1)制備碘酸根插層的鋅鋁水滑石:
[0013]配制除CO2的碘酸鉀飽和溶液，作為反應(yīng)底液，配制硝酸鋅和硝酸鋁的混合溶液，作為A液，所述A液中總的鋅鋁金屬離子的濃度為0.5~lmol/L，鋅離子、鋁離子的物質(zhì)的量之比為2:1 ;配制I~2mol/L的NaOH溶液作為B液，所述A液中的鋅離子、反應(yīng)底液中的碘酸鉀、B液中的NaOH的物質(zhì)的量之比為1:0.3~0.5:3~5 ;
[0014]在氮?dú)鈿夥铡⑹覝貤l件下，采用雙滴法將A、B液同時(shí)緩慢滴加入反應(yīng)底液中，劇烈攪拌，滴加時(shí)控制反應(yīng)體系的pH值保持在6.8~7.2 ;將A液滴完后，反應(yīng)液繼續(xù)在室溫下攪拌30~60min，然后于60~70°C (優(yōu)選65°C )下晶化20~30h (優(yōu)選24h)，過濾，洗滌至中性，最后烘干(通常于60~70°C溫度下烘干)至恒重，研磨，制得碘酸根插層的鋅鋁水滑石，檢測其中的含碘量；
[0015](2)pH值范圍在3.7~5.2之間的酸性緩沖溶液中加入堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物(優(yōu)選堿金屬碘化物)，式(I)所示的苯胺類衍生物，步驟(I)制得的碘酸根插層的鋅鋁水滑石，常壓下15°c~100°C溫度下劇烈攪拌反應(yīng)Ih~8h，反應(yīng)混合液經(jīng)后處理制得式
(II)所示的碘代苯胺類衍生物；
[0016]所述堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物中的碘離子與碘酸根插層的鋅鋁水滑石中的碘酸根的物質(zhì)的量之比為5~6:1，優(yōu)選5.0~5.3:1 ;
[0017]所述碘酸根插層的鋅鋁水滑石中的碘酸根的物質(zhì)的量根據(jù)碘酸根插層的鋅鋁水滑石檢測的含碘量及其質(zhì)量用量計(jì)算得到，本領(lǐng)域技術(shù)人員公知其檢測及計(jì)算方法。
[0018]所述式(I)所示的苯胺類衍生物與堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物中的碘離子的物質(zhì)的量之比為1:0.8~3，優(yōu)選1:0.83~1.7 ;
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種碘代苯胺類衍生物的合成方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: (1)制備碘酸根插層的鋅鋁水滑石: 配制除CO2的碘酸鉀飽和溶液，作為反應(yīng)底液，配制硝酸鋅和硝酸鋁的混合溶液，作為A液，所述A液中總的鋅鋁金屬離子的濃度為0.5~lmol/L，鋅離子、鋁離子的物質(zhì)的量之比為2:1 ;配制I~2mol/L的NaOH溶液作為B液；所述A液中的鋅離子、反應(yīng)底液中的碘酸鉀、B液中的NaOH的物質(zhì)的量之比為1:0.3~0.5:3~5 ; 在氮?dú)鈿夥铡⑹覝貤l件下，采用雙滴法將A、B液同時(shí)緩慢滴加入反應(yīng)底液中，劇烈攪拌，滴加時(shí)控制反應(yīng)體系的pH值保持在6.8~7.2 ;將A液滴完后，反應(yīng)液繼續(xù)在室溫下攪拌30~60min,然后于60~70°C下晶化20~30h,過濾,洗漆至中性,最后烘干至恒重,研磨，制得碘酸根插層的鋅鋁水滑石，檢測其中的含碘量； (2)pH值范圍在3.7~5.2之間的酸性緩沖溶液中加入堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物，式(I)所示的苯胺類衍生物，步驟(I)制得的碘酸根插層的鋅鋁水滑石，常壓下15°C~100°C溫度下劇烈攪拌反應(yīng)Ih~8h，反應(yīng)混合液經(jīng)后處理制得式(II)所示的碘代苯胺類衍生物； 所述堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物中的碘離子與碘酸根插層的鋅鋁水滑石中的碘酸根的物質(zhì)的量之比為5~6:1 ; 所述碘酸根插層的鋅鋁水滑石中的碘酸根的物質(zhì)的量根據(jù)碘酸根插層的鋅鋁水滑石檢測的含碘量及其質(zhì)量用量計(jì)算得到； 所述式(I)所示的苯胺類衍生物與堿金屬碘化物或堿土金屬碘化物中的碘離子的物質(zhì)的量之比為1:0.8~3 ;



NH2

NH2
I
11)αυ 式(I)或式(II)中，R1選自氫、Cl~C5的烷基、Cl~C5的烷氧基或鹵素，所述鹵素為F、Cl、Br或I ;R2選自氫、Cl~C5的烷基或氨基。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述R1選自氫、甲基或氯；R2選自氫或甲基。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述酸性緩沖溶液為pH值范圍在3.7~5.2之間的甲酸-氫氧化鈉緩沖溶液、醋酸-醋酸鈉緩沖溶液、草酸氫鈉緩沖溶液或六亞甲基四胺-鹽酸緩沖溶液。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述堿金屬碘化物為碘化鉀或碘化鈉；所述堿土金屬碘化物為碘化鈣、碘化鎂、碘化鍶、碘化鋇。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述反應(yīng)的溫度為35V~75。。。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述反應(yīng)的時(shí)間為2h~3h。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述反應(yīng)混合液后處理方法為:反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)混合液抽濾，濾液用萃取溶劑萃取，有機(jī)相蒸除溶劑后用石油醚重結(jié)晶，制得式(II)所示的碘代苯胺類衍生物。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述的萃取溶劑為乙醚、乙醇、乙酸乙酯或石油醚。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟(2)中，所述酸性緩沖溶液為pH值范圍在3.7~5.2之間的醋酸-醋酸鈉緩沖溶液。
【文檔編號(hào)】C07C211/52GK103467306SQ201310367881
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】王力耕, 鄭飛翔, 毛正余, 吾石華, 胡軍, 陳愛民, 許卉, 楊超鴻, 蔣晨星, 李偉強(qiáng) 申請人:浙江工業(yè)大學(xué), 浙江江山化工股份有限公司