背景技術(shù)

4-羥甲基苯硼酸是一個重要的液晶中間體、醫(yī)藥中間體、化工原料中間體、高分子中間體和抗氧化劑。近年來隨著液晶、醫(yī)藥等行業(yè)的高速發(fā)展,也大大增加了對4-羥甲基苯硼酸的需求量。

制備

目前,4-羥甲基苯硼酸主要合成路線如下：4-溴苯甲醛與乙二醇在酸催化劑條件下進行縮醛化反應(yīng)得4-溴苯甲醛乙二醇縮醛,進一步得到4-[2-(1.3-二氧雜)環(huán)戊烷基]苯硼酸,水解得4-甲酰基苯硼酸,還原得到4-羥甲基苯硼酸。該路線的缺點在于反應(yīng)路線過長,縮醛結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,還原工藝復(fù)雜,總收率低,純度難以達到技術(shù)要求。

本發(fā)明涉及有機合成技術(shù)領(lǐng)域,具體公開一和4-羥甲基苯硼酸的制備方法。所述制備方法以對溴芐醇為原料,經(jīng)羥基保護,格氏反應(yīng)制備格氏試劑,然后利用制備得到的格氏試劑與硼化試劑進行加成反應(yīng),最后通過酸性離子液體進行水解脫保護,制備得到目標產(chǎn)品4-羥甲基苯硼酸。本發(fā)明提供的制備方法能夠保證4-羥甲基苯硼酸在水解條件下穩(wěn)定存在,減少副反應(yīng)的發(fā)生，使得產(chǎn)品總收率可達到80%以上，HPLC含量大于99.5%,且原料易得,操作簡單,安全性高,實現(xiàn)了4-羥甲基苯硼酸的工業(yè)化生產(chǎn)[1]。

圖1 4-羥甲基苯硼酸的合成反應(yīng)式

實驗操作：

步驟一、氮氣保護下,將對溴芐醇93.5g和咪唑37.4g置于1000mL三口燒瓶中,加入270mL三氯甲烷,充分攪拌,冰水浴5℃條件下,滴加叔丁基二甲基氯硅烷溶液(79.1g叔丁基二甲基氯硅烷溶于180mL二氯甲烷中),控溫在0℃~10℃條件下滴加50min,滴加完畢之后加熱至30℃,反應(yīng)2h后,后處理得到式VIU所示的粗品叔丁基二甲基硅氧亞甲基溴苯144.6g,收率95.1%,純度99.1%;

步驟二、氮氣保護下,將上述叔丁基二甲基硅氧亞甲基溴苯粗品溶于300mL四氫呋喃中,得到叔丁基二甲基硅氧亞甲基溴苯的四氫呋喃溶液,然后將其滴加至置有13.2g金屬鎂的1000mL三口瓶中,于30℃反應(yīng)1h,得到叔丁基二甲基硅氧亞甲基苯基溴化鎂四氫呋喃的反應(yīng)液;

步驟三、將硼酸三甲酯60g溶于200mL四氫呋喃中,得到硼酸三甲酯的四氫呋喃溶液,于-40℃條件下,滴加步驟二中制備的叔丁基二甲基硅氧亞甲基苯基溴化鎂四氫呋喃的反應(yīng)液,控溫不超過-20℃,滴加60min,滴加完成后反應(yīng)2h;然后升溫至20℃℃,滴加1-丁基-3-甲基咪唑鹽酸鹽水溶液400mL(1-丁基-3-甲基咪唑鹽酸鹽33.9g,其質(zhì)量濃度為8%),控溫不超過25℃,攪拌20min,后處理得到4-羥甲基苯硼酸62.8g,總收率82.3%,純度99.6%。

參考文獻

[1]Journal of the American Chemical Society, , vol. 134, # 28 p. 11667 – 11673