一種吲哚-2-甲酸的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明公開了一種嗎I噪-2-甲酸的合成方法，屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】：
[0002] 嗎I噪-2-甲酸是一種無色、無味的白色晶體，烙點204-206°C，溶于乙醇、丙酬等有 機溶劑中，是一種用于制備藥物、染料等產(chǎn)品的重要化工原料，廣泛用于制藥工業(yè)，其結(jié)構(gòu) 為：
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[0004] 目前生產(chǎn)它的方法主要是用鋒粉還原，運種方法不僅成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重，生產(chǎn) 時分離過濾困難，而且生產(chǎn)蓋效率低，100化蓋只能生產(chǎn)5-化g產(chǎn)品，耗費工時多，生產(chǎn)成本 高，難于形成大規(guī)模生產(chǎn)，不能滿足市場需求。
[0005] WPt02作為催化劑，在酸性溶劑介質(zhì)中，用氨氣還原可W直接得到嗎I噪-2-甲酸乙 醋，但因 Pt02作為催化劑成本較高，不宜在工業(yè)上大量使用。
[0006] 薛勇等人在2007年6月在《精細(xì)化工》第24卷第6期公開了一篇名為《雷尼儀催化氨 化法制備嗎I噪-2-甲酸》W鄰硝基甲苯和草酸二乙醋為起始原料，制備鄰硝基苯丙酬酸乙醋 乙醇溶液后，在堿性條件下，直接用雷尼儀作催化劑，用氨化方法合成嗎I噪-2-甲酸，吸氨反 應(yīng)結(jié)束后，濾除催化劑，蒸干濾液，殘余物用乙醇重結(jié)晶，后處理簡單，反應(yīng)收率高，不僅避 免了用鋒粉還原后處理操作繁瑣、環(huán)境污染嚴(yán)重的問題，而且雷尼儀作催化劑成本低，可W 重復(fù)使用，降低了成本，在生產(chǎn)中可操作性強，是本發(fā)明的最接近現(xiàn)有技術(shù)。該方法W雷尼 儀為催化劑，加工成本較高，且雷尼儀有毒有害，對環(huán)境造成不不利影響，同時，W鄰硝基甲 苯計算嗎I噪-2-甲酸的總收率為70%，收率偏低，不利于工業(yè)化推廣，其合成路線為：
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[000引本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種嗎I噪-2-甲酸的合成方法，采用 混合催化劑催化加氨反應(yīng)，其催化劑原料易得，制備方法簡便，同時催化效率高，可重復(fù)使 用，具有極高的經(jīng)濟效益，高效環(huán)保，利于工業(yè)化推廣。
[0009] 本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0010] -種嗎I噪-2-甲酸的合成方法，W鄰硝基甲苯和草酸二乙醋為原料，制備鄰硝基苯 丙酬酸乙酸乙醋溶液后在堿性條件下催化合成嗎I噪-2-甲酸，其中催化劑為氯化銀-二氧化 儘-二氧化鐵-碳酸巧混合催化劑。
[0011] 優(yōu)選的，所述氯化銀-二氧化儘-二氧化鐵-碳酸巧混合催化劑為是W碳酸巧為載 體，氯化銀、二氧化儘為活性成分，其中，氯化銀占催化劑總質(zhì)量的12-17%，二氧化儘占催 化劑總質(zhì)量的5-9%，二氧化鐵占催化劑總質(zhì)量的1-2.5%，余量為碳酸巧。
[0012] 優(yōu)選的，所述氯化銀-二氧化儘-二氧化鐵-碳酸巧混合催化劑的制備方法為：
[0013] 首先向碳酸巧粉末中添加純水?dāng)埌璧玫教妓崆蓾{液，向碳酸巧漿液中添加二氧化 儘、氯化銀及二氧化鐵混合均勻，升溫至70-80°C后采用紫外光照射1-1.化，然后高溫般燒 后自然驚干得到氯化銀-二氧化儘-二氧化鐵-碳酸巧混合催化劑。
[0014] 優(yōu)選的，所述氯化銀為分析純試劑，其氯化銀有效成分含量^ 99.5%，硝酸鹽含量 < 0.01%，可溶性氯化物含量^ 0.01%，氯化銀添加量W氯化銀有效成分含量計。
[0015] 優(yōu)選的，所述二氧化鐵為納米二氧化鐵，其粒徑大小為10-30皿，晶型為金紅石型， 二氧化鐵有效成分含量^ 88%。
[0016] 優(yōu)選的，所述碳酸巧為納米碳酸巧，其比表面積為25000±500cmVg，平均粒徑為 20-30nm，水分含量 < 0.25 %。
[0017] 納米碳酸巧廣泛用于各種涂料、塑料、橡膠、油漆、油墨造紙、陶瓷、蓄電池、搪瓷、 化妝品等領(lǐng)域。可用于與食品接觸的制品，本發(fā)明采用碳酸巧為混合催化劑的載體，由于納 米碳酸巧在堿性條件下穩(wěn)定，同時具有耐熱穩(wěn)定性，提高混合催化劑的黏性和身骨，提高催 化劑的使用效率，并且提高催化劑的重復(fù)使用效率。
[0018] 二氧化鐵為白色固體或粉末狀的兩性氧化物，是一種白色無機顏料，具有無毒、最 佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料;鐵白的 粘附力強，不易起化學(xué)變化，永遠(yuǎn)是雪白的；廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、 橡膠、化妝品等工業(yè);它的烙點很高，也被用來制造耐火玻璃，釉料，珪巧、陶±、耐高溫的實 驗器皿等。本發(fā)明采用二氧化鐵為混合催化劑的活性成分之一，利用其四方柱形、雙晶的分 子結(jié)構(gòu)特點，可W催化加快鄰硝基甲苯和草酸二乙醋合成鄰硝基苯丙酬酸乙酸乙醋，提高 終產(chǎn)率和反應(yīng)速率。
[0019] 二氧化儘為黑色無定形粉末，或黑色斜方晶體，溶解性:難溶于水、弱酸、弱堿、硝 酸、冷硫酸，溶于熱濃鹽酸而產(chǎn)生氯氣，二氧化儘分子為八面體結(jié)構(gòu)，氧原子在八面體角頂 上，儘原子在八面體中，八面體共棱連接形成單鏈或雙鏈，運些鏈和其它鏈共頂，形成空隙 的隧道結(jié)構(gòu)，八面體或成六方密堆積，或成立方密堆積。氯化銀為白色粉末，見光變紫并逐 漸變黑，25°C時水中溶解度為1.93mg/L，鹽酸能減少其在水中溶解度，溶于氨水、氯化鋼、硫 代硫酸鋼、硝酸隸溶液，不溶于乙醇和稀鹽酸。二氧化儘和氯化銀在電極加工中均具有良好 的應(yīng)用:銀-氯化銀-參比電極，運種電極不會被極性化，氯化銀主要用在干電池中作去極化 劑。在本發(fā)明中，二氧化儘和氯化銀利用自身良好的電解性質(zhì)，可W有效催化鄰硝基苯丙酬 酸乙酸乙醋溶液后在堿性條件下合成嗎I噪-2-甲酸，提高嗎I噪-2-甲酸的產(chǎn)率。
[0020] 本發(fā)明的有益效果：
[0021] 1.本發(fā)明采用碳酸巧為混合催化劑的載體，由于納米碳酸巧在堿性條件下穩(wěn)定， 同時具有耐熱穩(wěn)定性，提高混合催化劑的黏性和身骨，提高催化劑的使用效率，并且提高催 化劑的重復(fù)使用效率。
[0022] 2.本發(fā)明采用二氧化鐵為混合催化劑的活性成分之一，利用其四方柱形、雙晶的 分子結(jié)構(gòu)特點，可W催化加快鄰硝基甲苯和草酸二乙醋合成鄰硝基苯丙酬酸乙酸乙醋，提 高終產(chǎn)率和反應(yīng)速率。
[0023] 3 .在本發(fā)明中，二氧化儘和氯化銀利用自身良好的電解性質(zhì)，可W有效催化鄰硝 基苯丙酬酸乙酸乙醋溶液后在堿性條件下合成嗎I噪-2-甲酸，提高嗎I噪-2-甲酸的產(chǎn)率。
[0024] 4.本發(fā)明采用混合催化劑催化加氨反應(yīng)，收率高，成本低，其催化劑原料易得，審U 備方法簡便，同時催化效率高，可重復(fù)使用，高效環(huán)保，具有極高的經(jīng)濟效益，利于工業(yè)化推 廣。
【具體實施方式】：
[0025] 下面對本發(fā)明的實施例做詳細(xì)的說明，本實施例在W發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行 實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但是本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實 施例。實施例中未注明具體條件的實驗方案，通常按照常規(guī)條件或者制造商所建議的條件 頭施。
[00%]嗎I噪-2-甲酸的制備方法：
[0027] 1.鄰硝基苯丙酬酸乙醋的制備
[00%]在配有機械攬拌、冷凝管、溫度計、氯化巧干燥管的SOOmLS口燒瓶中，加入200mL 無水乙醇，5g金屬鋼，在氮氣保護下，確保反應(yīng)液微微回流，待金屬鋼完全反應(yīng)后，撤去氮氣 保護，攬拌降溫至2-4°C，滴加29.?鄰硝基甲苯和28.?草酸二乙醋的混合液，滴加完畢，加 熱回流20min，冷卻至室溫，得鄰硝基苯丙酬酸乙醋堿性乙醇溶液，密封待用。
[0029] 2.催化氨化法制備嗎I噪-2-甲酸
[0030] 在IL氨化高壓反應(yīng)蓋中，加入上述鄰硝基苯丙酬酸乙醋混合液約200mL，l-2g氯化 銀-二氧化儘-二氧化鐵-碳酸巧混合催化劑，通氮氣置換蓋內(nèi)空氣3次，再用氨氣置換3次， 在溫度50-60°C、壓力1.3-1.4M化、攬拌速度30化/min下，