三甲氧基苯甲醛合成路线概述 于振云
于振云 3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB)是合成磺胺增效剂甲氧苄氨嘧啶
3,4,5-三甲氧基苯甲醛(TMB)是合成磺胺增效剂甲氧苄氨嘧啶(TMP)、镇咳祛痰药喘速宁以及抗癫痫药3,4,5-三甲氧基肉桂酰异丙胺等的重要中间体。TMB是我国药物中间体生产和出口的重要品种,国内现有生产厂10余家,年生产能力700~1000t,由于TMP能大大增强磺胺类药物的疗效,且副作用小,市场前景广阔,因此高质量的TMB对磺胺类药物的重新崛起起了决定性的作用。国外对高品质的三甲氧基苯甲醛需求量也很大,由于种种原因,我国TMB在国际市场上受到很大的压力,因此采用新的合成路线,降低TMB的综合生产成本已成为生产企业的当务之急,目前所用合成路线主要有: 1. 没食子酸法
1. 没食子酸法 此法我国1971年已工业化,以没食子酸为原料,在碱性条件下
此法我国1971年已工业化,以没食子酸为原料,在碱性条件下与硫酸二甲酯作用和酸性条件下酯化得3,4,5-三甲氧基苯甲酸甲酯,然后经酰肼化、赤铁盐(铁氰化钾)氧化而得产品,该法酰肼化采用80%~90%的水合肼在乙醇中回流,高浓度的水合肼有爆炸危险,故操作条件苛刻。在酰肼转化为产品时,反应液为水相,体积大,赤铁盐耗量大,产率只有50%,加入有机溶剂后产率也只有70%,但该法采用铁氰化钾为氧化剂,使发展受到一定限制,国内对此最有效的改进是采用低浓度的水合肼,在反应体系中加入相转移催化剂,可减少铁氰化钾的用量,收率提高到85%。 2. 单宁酸法
2. 单宁酸法 该法以单宁酸为原料,经氨水氨解后与硫酸二甲酯作用,再脱水
该法以单宁酸为原料,经氨水氨解后与硫酸二甲酯作用,再脱水还原而得,还原反应需加压,整个反应控制较为容易,收率可达75%。 3. 2,6-二溴苯酚法
3. 2,6-二溴苯酚法 此法分4步反应,由2,6-二溴苯酚与甲醇钠在氧化铜、二甲基
此法分4步反应,由2,6-二溴苯酚与甲醇钠在氧化铜、二甲基甲酰胺的存在下反应,经盐酸酸化后得2,6-二甲氧基苯酚,收率90%以上,再将二甲氧基苯酚与乌洛托品反应得到3,5-二甲氧基-4-羟基苯甲酸,收率65%,在碱性条件下与硫酸二甲酯反应得TMB,收率90%。 4. 对甲酚法
4. 对甲酚法 此法也是我国比较成熟、采用最多的工艺,以对甲酚为原料经氧
此法也是我国比较成熟、采用最多的工艺,以对甲酚为原料经氧化、溴化、甲氧基化、甲基化4步反应而得,但该法原始工艺收率偏低,溴和二甲基甲酰胺(DMF)消耗量大,使该路线受到严峻的挑战。改进的方法是溴化时以水为溶剂取代原来的醇或醋酸,用部分氯代替溴可大大降低溴的用量,在甲基化中采用一种新型价廉的催化剂,并将价格昂贵的DMF改为甲醇,这样就大大提高了原料的利用率,减少了“三废”,降低了生产成本,具有很强的生命力。 5. 香兰素法
5. 香兰素法 此法是国内近期才开发出的工艺路线,由于国内香兰素技术的进
此法是国内近期才开发出的工艺路线,由于国内香兰素技术的进步,使得这条路线成为可能,具有现实的意义。以香兰素为原料,经溴化、甲氧基化、甲基化三步合成TMB,溴化采用氢溴酸与过氧化氢作为溴化试剂,甲氧基化以氯化亚铜、二氧化碳协助催化,丁香醛酚钠盐不需酸化直接进行了甲基化反应,总收率为75%,与对甲酚法相比,此法彻底根除了DMF的使用,节约能源、减少污染,降低生产成本,改善了操作条件,更贴近工业化生产的实际需要。 6. 5-羟基香草醛法
6. 5-羟基香草醛法 在反应釜中投入5-羟基香草醛、丙酮、硫酸二甲酯、粉状碳酸
在反应釜中投入5-羟基香草醛、丙酮、硫酸二甲酯、粉状碳酸钠和水,使非均相物质在激烈回流下反应24h,在100℃下蒸除溶剂后,加水析出TMB晶体,收率90%,此法反应步骤少,但不易控制,目前很少采用。 7. 塔拉粉直接合成法
7. 塔拉粉直接合成法 由塔拉粉通过甲基化、水解、酯化、肼化、氧化而得产品,首先
由塔拉粉通过甲基化、水解、酯化、肼化、氧化而得产品,首先合成3,4,5-三甲氧基苯甲酸、再经肼化、氧化制得TMB,收率80%。该法原料便宜,产品成本比没食子酸为原料每吨可降低万元左右,是一条较为理想的工艺路线。 综上所述,较有生命力的有香兰素法、改进的对甲酚法和塔拉粉
综上所述,较有生命力的有香兰素法、改进的对甲酚法和塔拉粉直接合成法,各厂家应根据自己的实际情况合理选用,使我国的TMB形成产业化规模,以参与国际市场竞争。
