本發(fā)明涉及一種合成6-氯-2-甲氧基甲苯的方法。

背景技術(shù)：

6-氯-2-甲氧基甲苯是一種重要的農(nóng)藥中間體，主要用來合成甲氧蟲酰肼等。

2,6-二氯甲苯與甲醇鈉反應(yīng)易生成副產(chǎn)6-氯-2-羥基甲苯，6-氯-2-羥基甲苯需要通過甲基化轉(zhuǎn)化為6-氯-2-甲氧基甲苯。常用的甲基化試劑有硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、碘甲烷、溴甲烷等。硫酸二甲酯屬于高毒類化學(xué)品，是潛在的致癌物質(zhì)和引起染色體畸變的誘變劑，具有揮發(fā)性、毒性、腐蝕性和環(huán)境危害。碳酸二甲酯活性較弱，反應(yīng)條件較苛刻。碘甲烷反應(yīng)活性較好，但價格較高。溴甲烷也有不錯的反應(yīng)活性，價格較高，而且對臭氧層有破壞作用，對環(huán)境影響較大。氯甲烷甲基化活性較低，文獻(xiàn)報道較少，但其廉價易得，對環(huán)境危害較小。

加拿大專利CA02313760采用硫酸二甲酯為甲基化試劑合成6-氯-2-甲氧基甲苯，該工藝收率92.1％。歐洲專利EP0941982采用氰化亞銅為催化劑在甲醇鈉作用下直接制備6-氯-2-甲氧基甲苯，該工藝反應(yīng)時間較長，轉(zhuǎn)化率不高，收率低，而且氰化亞銅作為催化劑產(chǎn)生含氰廢水和含重金屬銅的廢水，廢水較難處理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種合成6-氯-2-甲氧基甲苯的方法，該方法采用少量催化劑提高了氯甲烷的反應(yīng)速度，可以在常壓下采用氯甲烷作為甲基化試劑；本發(fā)明方法6-氯-2-甲氧基甲苯收率高、操作簡單、成本較低，并且對環(huán)境的危害小。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種合成6-氯-2-甲氧基甲苯的方法，2,6-二氯甲苯與甲醇鈉反應(yīng)生成6-氯-2-羥基甲苯，6-氯-2-羥基甲苯通過甲基化得到6-氯-2-甲氧基甲苯，包括以下步驟：

(1)將2,6-二氯甲苯溶解于非質(zhì)子極性溶劑中，滴加甲醇鈉進(jìn)行反應(yīng)，滴加完后在40-170℃下保溫反應(yīng)2-20h得到含有6-氯-2-羥基甲苯的反應(yīng)液；

所述的非質(zhì)子極性溶劑與2,6-二氯甲苯的質(zhì)量比為1:1-10:1；

所述的甲醇鈉與2,6-二氯甲苯摩爾比為1:1-2.5:1；

(2)將步驟(1)中得到的反應(yīng)液降溫至20-120℃；然后向上述反應(yīng)液中加入相轉(zhuǎn)移催 化劑，并通入氯甲烷氣體進(jìn)行反應(yīng)，直至反應(yīng)液中6-氯-2-羥基甲苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，再保溫反應(yīng)0.1-2h；

所述的氯甲烷與2,6-二氯甲苯的摩爾比為0.3:1-0.8:1。

優(yōu)選的，步驟(1)所述的非質(zhì)子極性溶劑為四亞甲基砜(TMSO2)、二甲基亞砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)等；所述較優(yōu)的非質(zhì)子極性溶劑為二甲基亞砜(DMSO)或/和1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)。

優(yōu)選的，步驟(1)中，所述的非質(zhì)子極性溶劑與2,6-二氯甲苯的質(zhì)量比為2:1-4:1。

優(yōu)選的，步驟(1)中，所述的甲醇鈉與2,6-二氯甲苯摩爾比為1.4:1-1.8:1。

優(yōu)選的，步驟(1)中，滴加的甲醇鈉，為溶解于甲醇中的甲醇鈉溶液，該溶液中甲醇鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-28％。

優(yōu)選的，步驟(1)中，所述的反應(yīng)溫度為100-160℃。

優(yōu)選的，步驟(1)中，所述的保溫時間為4-8h。

優(yōu)選的，步驟(2)中，所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為季銨鹽或聚乙二醇等相轉(zhuǎn)移催化劑。

優(yōu)選的，步驟(2)中，所述的催化劑與2,6-二氯甲苯的質(zhì)量比為0.001:1-0.01:1。

優(yōu)選的，步驟(2)中，所述的氯甲烷與2,6-二氯甲苯摩爾比為0.4:1-0.6:1。

優(yōu)選的，步驟(2)中，所述的反應(yīng)溫度為40-80℃。

本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點在于：本發(fā)明采用氯甲烷合成6-氯-2-甲氧基甲苯，該方法用少量催化劑提高了氯甲烷的反應(yīng)速度，可以在常壓下采用氯甲烷作為甲基化試劑；本發(fā)明方法6-氯-2-甲氧基甲苯收率大于93％、操作簡單、成本較低，并且對環(huán)境的危害小。

具體實施方式

以下對本發(fā)明技術(shù)方案的具體實施方式詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不限于以下描述內(nèi)容：

實施例1：

(1)在1000ml四口燒瓶中，依次加入二甲基亞砜300g，2,6-二氯甲苯100g(0.62mol)，升溫，溫度達(dá)到120℃時，滴加160g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量28％，0.83mol)，甲醇鈉滴加完畢，在140℃保溫4h。

(2)降溫至40℃，加入0.1g催化劑PEG-600(聚乙二醇600)，在該溫度下通入9.4g氯甲烷(0.19mol)氣體進(jìn)行反應(yīng)，直至反應(yīng)液中6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，再保溫反應(yīng)1h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收DMSO，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯96.4g，含量96.1％，收率95.3％。

實施例2：

(1)在1000ml四口燒瓶中，依次加入二甲基亞砜300g，2,6-二氯甲苯100g(0.62mol)，升溫，溫度達(dá)到160℃時，滴加200g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量28％，1.04mol)，甲醇鈉滴加完畢，在160℃保溫8h。

(2)降溫至80℃，加入0.1g催化劑PEG-600(聚乙二醇600)，在該溫度下通入20g氯甲烷(0.40mol)氣體直至6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，保溫反應(yīng)2h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收DMSO，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯96.8g，含量96.0％，收率95.6％。

實施例3：

(1)在1000ml四口燒瓶中，依次加入1,3-二甲基-2-咪唑啉酮300g，2,6-二氯甲苯100g(0.62mol)，升溫，溫度達(dá)到160℃時，滴加185g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量28％，0.96mol)，甲醇鈉滴加完畢，在160℃保溫4h。

(2)降溫至40℃，加入0.1g氯化芐基三乙基銨，在該溫度下通入10g氯甲烷(0.2mol)氣體直至6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，再保溫反應(yīng)0.1h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收1,3-二甲基-2-咪唑啉酮，脫溶結(jié)束，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯94.0g，含量96.5％，收率93.32％。

實施例4：

(1)在1000ml四口燒瓶中，依次加入二甲基亞砜300g，2,6-二氯甲苯100g(0.62mol)，升溫，溫度達(dá)到160℃時，滴加450g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量10％，0.83mol)，甲醇鈉滴加完畢，在160℃保溫12h。

(2)降溫至80℃，加入0.1g氯化芐基三乙基銨，在該溫度下通入15g氯甲烷(0.3mol)氣體直至6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，保溫反應(yīng)1h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收DMSO，脫溶結(jié)束，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯94.2g，含量96.0％，收率93.03％。

實施例5：

(1)在3000ml四口燒瓶中，依次加入二甲基甲酰胺和四亞甲基砜各600g，2,6-二氯甲 苯400g(2.48mol)，升溫，溫度達(dá)到120℃時，滴加740g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量28％，3.8mol)，甲醇鈉滴加完畢，在120℃保溫3h。

(2)降溫至80℃，加入0.4g氯化芐基三乙基銨，在該溫度下通入55g氯甲烷(1.1mol)氣體直至6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，保溫反應(yīng)1h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收DMSO，脫溶結(jié)束，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯367.5g，含量96.2％，收率93.0％。

對比實施例1：不添加相轉(zhuǎn)移催化劑

(1)在1000ml四口燒瓶中，依次加入二甲基亞砜300g，2,6-二氯甲苯100g(0.62mol)，升溫，溫度達(dá)到120℃時，滴加160g甲醇鈉甲醇溶液(甲醇鈉含量28％，0.83mol)，甲醇鈉滴加完畢，在140℃保溫4h。

(2)降溫至40℃，在該溫度下通入9.3克氯甲烷(0.19mol)氣體直至6-氯-2-羥基甲苯質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1％，再保溫反應(yīng)1h。

(3)降溫到室溫，然后負(fù)壓回收DMSO，脫溶結(jié)束，經(jīng)過后處理得到6-氯-2-甲氧基甲苯83.0g，含量90.5％，收率77.27％。

上述實例只是為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思以及技術(shù)特點，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。