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3,5-二甲基苯甲酸的合成及其含量檢測

2023/2/8 9:23:38

簡介

3,5-二甲基苯甲酸是有機(jī)合成及農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體,廣泛應(yīng)用聚合物的生產(chǎn)當(dāng)中,主要用來合成蛻皮激素類殺蟲劑蟲酰肼、甲氧蟲酰肼、呋喃蟲酰肼、環(huán)蟲酰肼,還可以提高聚氨酯硬化速度以縮短脫模時(shí)間,也可以合成阻燃劑等[1]。

合成

圖1 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線[2]。

圖1 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線[2]。

將氫化鋁鋰(3.80 g,0.100 mol)在干燥四氫呋喃(100 mL)中冷卻至0°C。將3,5-二甲基苯甲酸(5.00g)在干燥四氫呋喃(40mL)中滴入懸浮液中。在室溫下攪拌混合物1小時(shí)。將溶液回流12小時(shí)。將懸浮液冷卻至0°C。用四氫呋喃(100 mL)稀釋混合物。通過加入飽和Na2SO4水溶液(3.5 mL)和水(35 mL)使混合物驟冷。過濾懸浮液。用CH2Cl2稀釋濾液。用水和鹽水洗滌濾液。用硫酸鎂干燥濾液。過濾溶液。真空濃縮濾液。最終得到標(biāo)題化合物3,5-二甲基苯甲酸。合成路線如圖1所示。

圖2 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線[3]。

圖2 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線[3]。

將CoCl2·6H2O(0.374 mml,1 mol%,0.089 g)、DDAB(0.187 mml,0.5 mol%,0.095 g)和對叔丁基甲苯(37.4 mml、5.55 g)的混合物在120°C下攪拌20分鐘。使氧氣在室溫下以200 ml/min STP通過溶液4小時(shí),保持溫度115°C。將反應(yīng)混合物(其固化)冷卻至室溫,用水(25 ml 9 4)洗滌并真空干燥固體產(chǎn)物5小時(shí)。最終得到標(biāo)題化合物3,5-二甲基苯甲酸。合成路線如圖2所示。

圖3 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線。

圖3 3,5-二甲基苯甲酸的合成路線。

在10mL反應(yīng)容器中加入磁力攪拌棒、1mmol甲硅烷基醚和0.1mmol甲醇中的selectfluor。粘貼隔膜蓋。將容器放置在CEM發(fā)現(xiàn)微波反應(yīng)器的微波腔內(nèi),并連接壓力傳感器。在150°C(MW功率150 W)下照射攪拌反應(yīng)混合物5分鐘。冷卻至室溫后,通過TLC監(jiān)測起始材料的消失。用乙醚:戊烷(1:4)洗脫,在制備硅膠板上分離大部分產(chǎn)物,無需任何提取。在某些情況下,用Et2O和水稀釋反應(yīng)混合物。分離圖層。用Et2O萃取水相。用飽和NaHCO3洗滌合并的有機(jī)層三次,用水洗滌三次。用MgSO4干燥合并的有機(jī)層。過濾合并的有機(jī)層。濃縮合并的有機(jī)層。通過柱色譜純化產(chǎn)物3,5-二甲基苯甲酸。合成路線如圖3所示。

含量測定

用高效液相色譜法測定3,5-二甲基苯甲酸的定量分析方法。采用島津C18柱,流動(dòng)相為甲醇與磷酸水溶液的混合流動(dòng)相,體積比例為70:30,流動(dòng)相流速為1.0 mL/min,柱溫40 ℃,檢測波長240 nm條件下進(jìn)行檢測。結(jié)果表明該方法的線性相關(guān)系數(shù)為0.9998,標(biāo)準(zhǔn)偏差為 0.161%,平均回收率為99.12%。試驗(yàn)建立的用高效液相色譜法測定3,5-二甲基苯甲酸的定量分析方法準(zhǔn)確度和精密度均較高,線性關(guān)系良好,操作簡便、快速,可以滿足產(chǎn)品質(zhì)量的控制,適用于工業(yè)分析[1]。

用途

3,5-二甲基苯甲酸是合成蟲酰肼類殺蟲劑的重要中間體。蟲酰肼應(yīng)用于防治蔬菜、果樹、棉花、糧食、油料、林木、花卉等作物的鱗翅目害蟲,防效極為突出,是當(dāng)前鱗翅目害蟲綜合防治的首選理想品種。 蟲酰肼是非甾族新型昆蟲生長調(diào)節(jié)劑,是最新研發(fā)的昆蟲激素類殺蟲劑。 蟲酰肼殺蟲活性高,選擇性強(qiáng),對所有鱗翅目幼蟲均有效,對抗性害蟲棉鈴蟲、菜青蟲、小菜蛾、甜菜夜蛾等有特效。并有極強(qiáng)的殺卵活性,對非靶標(biāo)生物更安全。蟲酰肼對眼睛和皮膚無刺激性,對高等動(dòng)物無致畸、致癌、致突變作用,對哺乳動(dòng)物、鳥類、天敵均十分安全(對魚蠶高毒)。3,5-二甲基苯甲酸的主要生產(chǎn)方式為氧化金屬鹽催化,氧化過程多以通過液相空氣或純氧來完成,催化劑則多以金屬鹽為主[1]。

參考文獻(xiàn)

[1] 王瀅秀,解銀萍,李金濤,劉欽勝,叢云波,江忠萍.高效液相色譜法測定3,5-二甲基苯甲酸[J].山東化工,2022,51(05):109-111.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2022.05.024.

[2] Shah, Syed Tasadaque A.; et al. A Novel, Chemoselective and Efficient Microwave-Assisted Deprotection of Silyl Ethers with Selectfluor. Journal of Organic Chemistry (2009), 74(5), 2179-2182.

[3] Ukai, Kazutoshi; et al. Rhodium(I)-Catalyzed Carboxylation of Aryl- and Alkenylboronic Esters with CO2. Journal of the American Chemical Society (2006), 128(27), 8706-8707.

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