[發明專利]一種1,2,3,4?四甲基苯的制備方法

在審

• 申請號: 201711006251.0
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107935804A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 付成方
• 申請（專利權）人: 杭州盛弗泰新材料科技有限公司
• 主分類號: C07C1/26
• 分類號: C07C1/26;C07C15/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 俞潤體

技術領域

本發明涉及有機合成領域，尤其涉及一種1，2，3，4-四甲基苯的制備方法。

背景技術

1，2，3，4-四甲基苯常用于聚酰亞胺聚酰胺等高性能薄膜材料的起始原料，或者高分子材料的增塑劑的合成原料。工業上將C9-C10芳烴餾分以蒸餾法除萘后，經超低溫冷凍析晶、重結晶，等步驟制取四甲苯。申請號為CN99107534.X的專利公開了一種制備1，2，4，5-四甲基苯的方法，即通過處理含有碳原子總數為9或更多的烷基取代苯獲得含有碳原子總數為10的烷基取代苯的產物油，其中結合到一個分子中環上甲基的平均數至少2.5；蒸餾濃縮產物油；以及在濃縮的產物油中結晶出1，2，4，5-四甲基苯。按照該方法，通過使用含有碳原子總數為9或更多的烷基取代苯的物料油，可以有效地和工業上有益地制備用作1，2，4，5-苯四酸和1，2，4，5－苯四酸二酐原料的1，2，4，5-四甲基苯。

最近也采用間二甲苯在三氯化鋁為催化劑，溫度100攝氏度，通入甲基化試劑，進行Friedel-Crafts反應，得到四甲苯，但是其中大部分產物為1，2，4，5-四甲苯，1，2，3，4-四甲基苯的含量只有15～17％左右，而目前的現有技術很難從四甲基苯中將1，2，3，4-四甲基苯分離提純出來，因此亟需一種需要產物中只含有1，2，3，4-四甲基苯的合成方法。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種1，2，3，4-四甲基苯的制備方法，本發明采用順丁烯二酸酐，，為起始原料，進行DA環合，脫水，還原，溴代，還原脫溴等5步反應，合成出高純度的1，2，3，4-四甲基苯，此合成方法無高溫高壓等危險反應條件，未采用特殊原料，且合成所得的最終產物中不會合成有1，2，4，5-四甲基苯等物質，無需后續的分離，適合工業放大生產。

本發明的具體技術方案為：一種1，2，3，4-四甲基苯的制備方法，合成路線如下：

步驟1：

步驟2：

步驟3：

步驟4：

步驟5：

作為優選，本發明制備方法具體包括以下步驟：

步驟1：1，7-二甲基-4，10-二氧雜-三環[5.2.1.0]葵-8-8烯-3，5-二酮的合成

采用1，4-二氧六環、甲基叔丁基醚、甲基環戊基醚作為反應媒介，使順丁烯二酸酐與2，5-二甲基呋喃在-15℃至～30℃下進行DielsAlder反應，生成1，7-二甲基-4，10-二氧雜-三環[5.2.1.0]葵-8-8烯-3，5-二酮；

步驟2：4，7-二甲基-異苯并呋喃-1，3-二酮的合成

1，7-二甲基-4，10-二氧雜-三環[5.2.1.0]葵-8-8烯-3，5-二酮在1～40倍質量的濃硫酸為脫水劑下，在室溫下脫水生成4，7-二甲基-異苯并呋喃-1，3-二酮；

步驟3：1，2-雙(羥基甲基)-3，6-二甲基苯的合成

4，7-二甲基-異苯并呋喃-1，3-二酮在四氫呋喃、甲基四氫呋喃、1，4-二氧六環、甲基叔丁基醚或甲基環戊基醚作為反應媒介的情況下，與還原劑在-78℃～10℃下進行還原反應，得到1，2-雙(羥基甲基)-3，6-二甲基苯；

所述還原劑選自四氫鋁鋰、三叔丁氧基氫化鋁鋰、硼氫化鉀與三氯化鋁的混合物、硼氫化鉀與三氯化鐵的混合物、硼氫化鉀與氯化鋅的混合物、硼氫化鉀與氯化鈣的混合物、硼氫化鈉與三氯化鋁的混合物、硼氫化鈉與三氯化鐵的混合物、硼氫化鈉與氯化鋅的混合物、硼氫化鈉與氯化鈣的混合物、硼烷與二甲硫醚的四氫呋喃溶液組成的混合物中的一種或多種。

步驟4：1，2-雙(溴甲基)-3，6-二甲基苯的合成

1，2-雙(羥基甲基)-3，6-二甲基苯在非極性溶劑下與溴代試劑反應生成1，2-雙(溴甲基)-3，6-二甲基苯；

步驟5：1，2，3，4-四甲基苯的合成

1，2-雙(溴甲基)-3，6-二甲基苯在環己烷、正己烷、正庚烷、甲基四氫呋喃、1，4-二氧六環、甲基叔丁基醚或甲基環戊基醚作為反應媒介的情況下，與還原劑在-78℃～10℃下進行還原反應，得到1，2，3，4-四甲基苯。