[訓(xùn)練]對乙酰氨基酚的合成方法

1、訓(xùn)練對乙酰氨基酚的合成方法對乙酰氨基酚的合成方法1合成方法1方法1:以對硝基苯酚為原料以對硝基苯酚為原料，用鐵粉還原，濾除鐵泥，濾液冷卻結(jié)晶，再經(jīng)重結(jié)晶、干燥等步驟制得成品PAP再在含對氨基酚硫酸鹽和苯胺硫酸鹽的水溶液中，用氨 水調(diào)節(jié)pH到5,用蒸餾法除去苯胺后在20?用醋酐?；?同時(shí)用氨水維持pH在5, 可得含量為95 %的APAP文獻(xiàn)報(bào)道,用醋酸乙酯或醋酸代替水介質(zhì),可提高?；?到92.2%,且溶劑易回收,廢水污染降低。優(yōu)缺點(diǎn)：此法工藝簡單，技術(shù)成熟，但收率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，產(chǎn)生大量廢鐵泥和廢水，嚴(yán)重污染環(huán)境，國外許多國家已淘汰此法。3方法2:以苯酚為原料以苯酚為原料，以聚磷酸為催化劑

2、，與冰醋酸和NHOH的衍生2物或鹽，在80?反應(yīng)后用冰水處理，再用10% NaOH調(diào)節(jié)pH值到4,經(jīng)回流、冷卻、萃取等步驟得APAP,純度可達(dá)98%。反應(yīng)式為：3方法3 :以PNP為原料以PNP為原料,在醋酸和醋酐混合液中,用5%Pd/C作催化劑，催化氫化繼而乙?；?一步合成APAP,總收率為80 %。美國專利采用5 % Pd/C催化劑將PNP時(shí)間2h,收率97%。4方法4:以對羥基苯乙酮為原料以對羥基苯乙酮為原料，在 KI、醋酸酯存在下,經(jīng)Beckmanr重排可得APAP 進(jìn)行Beckmann重排反應(yīng)時(shí),常用氯化亞砜、三氯氧磷、甲磺酸、硫酸、五氯化磷 作催化劑，文獻(xiàn)報(bào)道對羥基苯乙酮于液體二氧

3、化硫中用氯化亞砜作催化劑，收率 88.7% ,但需-50?低溫。用氯化亞砜在回流下通氮?dú)膺M(jìn)行重排,并加入少量碘化鉀 以防止3-氯4羥乙酰苯胺副產(chǎn)物的生成，收率99 %。優(yōu)缺點(diǎn):反應(yīng)條件非?？量绦?，-50?低溫，但收率較高。OlfOH“H若對氨基酚乙酸酯在仲丁醇、磷酸、醋酸存在下加熱到100?,反應(yīng)一定時(shí)間后真空蒸除溶劑可得到含量95 %的粗APAP00II110C:卅NH（；:H!z1 |個(gè)個(gè)NH.OH方法5:生化合成法生化合成法是利用生物工程技術(shù)進(jìn)行 APAP勺生產(chǎn)研究。通過在釀酒酵母中表達(dá)一個(gè)融合基因,可產(chǎn)生一個(gè)由鼠肝細(xì)胞色素 P450和NADPH-細(xì)胞色素P450還原酶基因構(gòu)成的融合酶。

4、該酶同時(shí)具有氧化和還原能力，可提供比單一細(xì)胞色素P450更為有效的電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。借助轉(zhuǎn)基因酵母可使乙酰苯胺對位羥化，其產(chǎn)率為 33nmol?mL-1。優(yōu)缺點(diǎn)：生化合成法對環(huán)境污染小，選擇性高，但產(chǎn)率低，尚處于研究階段3方法6:以硝基苯為原料以硝基苯為原料，在稀硫酸中，以鋁粉或鎂粉為催化劑將硝基苯一步還原為PAP還可用鋅粉為催化劑。該法主要反應(yīng)機(jī)理為硝基苯被氫化生成苯基羥胺，然后進(jìn)行Bamberg er重排制得PAP 將PAP溶解在10 %醋酸中，在85,90 ?下，加Na2S2O4 ,在一定時(shí)間內(nèi)加入醋酐,在85 ?進(jìn)行?；傻眉兌?99 %的APAP優(yōu)缺點(diǎn)：該法工藝簡單，原料易得，工藝途徑多

5、，降低成本的潛力較大，是近年 來研究的熱點(diǎn)， 但金屬消耗量大，且存在回收利用等后處理問題，因此難于大規(guī)模生產(chǎn)+ CHCOOH方法7:以對硝基苯酚為原料以對硝基苯酚為原料，經(jīng)催化加氫和酸化合成了對乙酞氨基苯酚.該法一般以Pt / C、Pd/ C 作催化劑,在大約0. 2,0. 5 MPa, 70,90 ?加氫還原PNP制備PAP粗品。國外有報(bào)道用Ni-AI-Pd-Zn 復(fù)合催化劑加氫還原PNP,收率達(dá)到90 % ,95 %。催化劑活性穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)500 h,不用再生。OHon* ch3oooh優(yōu)缺點(diǎn)：催化劑昂貴，且該法催化劑制備復(fù)雜且損失率高達(dá) 0. 81,1g/kg 氫化產(chǎn) 物。但收率較高。7方

6、法8:以磺酸基偶氮苯酚為原料以磺酸基偶氮苯酚為原料，在60 80?時(shí)，同時(shí)將硫酸亞鐵稀溶液和氨水加入到?（磺酸基也可在間位）的懸膠液中，然后用乙酸酐處理，得本品。與此同時(shí) 交替地將鄰磺酸苯偶氮基對苯酚？邊攪拌邊分批加入到50 60 ?的含有粉末狀的 鐵和鹽酸的懸浮液中，然后將以上混合物用乙酸酐處理，如上進(jìn)行反應(yīng)，即得N- （4-羥基苯基）乙酰胺溶液，可用氯化鈉鹽析或從濃溶液中結(jié)晶出本品 ？。優(yōu)缺點(diǎn)：反應(yīng)條件友好，收率尚可。SO.HNHCOCHaFeSOi.NHUMi HArh（JLbO 10V8方法9:以對硝基苯酚、異丙醇為原料將220g對硝基苯酚、80g異丙醇、140g水和0. 22 g3%

7、的Pb/ C催化劑的混合物在壓力585 kPa,溫度為110?時(shí)熱壓處理8 min并在59min內(nèi) 加入180g乙酸酐,然后再保持壓力585 kPa,溫度110? 53 min,即可得本品， 收率90%go8方法10:以對亞硝基苯酚為原料以對亞硝基苯酚為原料，將對亞硝基苯酚用硫化鈉還原，所得對氨基苯酚進(jìn)行乙?；么制酚醚趸瘎ㄈ纾簼釮NO3 ）的水溶液處理，并且加活性炭攪拌， 用氧化鐵除去活性炭。從脫色后的濾液中得 85 95%的 N- （ 4- 羥基苯基）乙酰胺, 即本品。優(yōu)缺點(diǎn):反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)品收率較高。2方法11:以對羥基苯乙酮為原料以對羥基苯乙酮為原料，于反應(yīng)瓶中,加入對羥基苯

8、乙酮(2.72g, 0.02mol)、鹽酸羥胺(1.53g, 0.022 mol)、三乙胺(2. 26g, 0.022 mol) 和乙醇(20 ml), 回流2 h后，蒸干，加乙酸乙酯(40 ml) 溶解，以水(20 ml) 洗滌, 蒸干得白色固體2( 2.85g,87.4%)。乙酸乙酯重結(jié)晶得白色粒狀結(jié)晶，mp 143 145?。于反應(yīng)瓶中加入粗品 2( 1.0g ,0.0067 mol) 、乙酸乙酯(10ml), 于50 60?, 滴加三氯氧磷(1.2g, 0.0082 mol)的乙酸乙酯溶液，2. 5 h 后，冷卻至室溫，加乙酸乙酯(50 ml), 以水(50ml)洗滌，蒸干得粗品1(

9、0.93,93%), 用無水 乙醇重結(jié)晶得白色結(jié)晶1( 0.75 g, 80.6%) , mp 166 168?。優(yōu)缺點(diǎn)：產(chǎn)品收率比較高，但操作比較繁瑣7方法12:以硝基苯為原料以硝基苯為原料，在三口瓶中加入 250 ml蒸餾水,依次加濃硫酸36g,硝基苯 60g ,十六烷基三甲基氯化氨0.6g,催化劑(自制3%Pt/ C催化劑)。通氮?dú)庵?換空氣3次，再通氫氣置換氮?dú)?次，再連續(xù)通氫氣，升溫至90?,攪拌加快到 300 r/ min,分別記錄通入氫氣的流量與尾氣的流量,計(jì)算吸氫量。約反應(yīng)3 h結(jié)束，再加入56 g硝基苯，冷卻至室溫，靜置分層。水層調(diào)節(jié)pH至4 4. 5, 用甲苯-苯胺(1:1

10、) 溶液30 ml分3次萃取，合并有機(jī)層。調(diào)節(jié)母液pH = 7. 5, 加入Na2 SO3 s析出沉淀，用水蒸汽蒸餾蒸出剩余硝基苯、苯胺等雜質(zhì)，趁熱加入 乙酐-乙酸(2 B 1) 溶液25g,于100?下反應(yīng)3 h。冷卻結(jié)晶，過濾得粗品，經(jīng) 精制干燥得產(chǎn)品48. 6g , 熔點(diǎn)168 170?,回收率64.3%。優(yōu)缺點(diǎn):方應(yīng)操作繁瑣，且產(chǎn)率比較低NO?驢旳i J,JLH-SOiC1!f 1 丿一 l 丿! i：C.(f H )卜，IOhoh3方法13:對苯二酚和乙酰胺為原料對苯二酚和乙酰胺為原料，在ZSM5分子篩的催化下,在真空Carius管中,300 ?反應(yīng)1 h可縮合得到APAP,轉(zhuǎn)化率為

11、93.6 % ,摩爾選擇性為45.9%。若以硅酸鈦為催化劑，則摩爾選擇性為67.5 %,轉(zhuǎn)化率為90.8 % 。優(yōu)缺點(diǎn):反應(yīng)條件比較友好，產(chǎn)率較咼。反應(yīng)式為：(H(H101XXII*卡H j+*1+ H10個(gè)X lh ：K7方法14:以苯酚為原料制得對氨基苯酚以苯酚為原料制得對氨基苯酚，再在三口燒瓶中按配比加入物料(對氨基苯酚B乙酸酐=1:1.3),回流攪拌反應(yīng),溫度升至120 140?,保溫15min,冷卻結(jié)晶，抽濾，用少許冰水沖洗，得類白色晶體，為撲熱息痛.產(chǎn)率為87%.方應(yīng)方程式：本實(shí)驗(yàn)最佳工藝條件是OEII(1) :NaNO2= 1.0:1.36,t= - 3? . pH= 1.5 0

12、.3.(2) 亞硝基苯酚:Na2S= 1.0:1.22,t= 45?, 中和后 pH為 9.( 3) 對氨基苯酚 : 乙酸酐 = 1 :1.3,t=130 140? . 優(yōu)缺點(diǎn):按本實(shí)驗(yàn)的最佳工藝條件作試驗(yàn) , 得到的產(chǎn)品產(chǎn)率高 , 純度也高 , 具 有較高的實(shí)用價(jià)值。2 目前工業(yè)上主要采用的方法用鐵粉還原法生產(chǎn) , 該法是以對硝基氯苯為原料 , 經(jīng)水解、酸化、還原制得對 氨基酚, 再經(jīng)?；玫揭阴０被?。鐵粉還原法雖技術(shù)成熟 , 工藝簡單 , 但產(chǎn)品收 率低、質(zhì)量較差、毒性大、成本高 , 更嚴(yán)重的是 , 生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量含酚、含 胺的鐵泥和污水 , 污染嚴(yán)重。因此 , 急需進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。

13、3 將來在國內(nèi)可能會(huì)采用的方法采用加氫工藝代替鐵屑還原。特別是用 Pd/ C 催化劑, 以對硝基酚為原料 , 一 步合成對乙酰氨基酚的方法 , 具有生產(chǎn)工序少 , 產(chǎn)品收率高, 節(jié)省能源, 廢液大大減少 , 環(huán)境污染小, 生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。而且針 對我國生產(chǎn)廠家現(xiàn)有設(shè)備 , 設(shè)備投資小 , 可大大降低技改費(fèi)用。如能實(shí)現(xiàn)此法的工 業(yè)化生產(chǎn) , 對增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益 , 有效地減少化工廠的三廢污染都有積極意義 , 而 且必將進(jìn)一步促進(jìn)精細(xì)化工生產(chǎn)的發(fā)展。4 參考文獻(xiàn)1 劉竹青, 胡愛琳, 王公應(yīng). 對氨基苯酚的合成研究進(jìn) J . 工業(yè)催化 , 1999, ( 2) : 11-16.2 謝劍華，李光華，魯晟 . 撲熱息痛的又一合成路線 J. 中國醫(yī)藥工業(yè)雜 志， 1999(7).3 嚴(yán)煥新, 許丹倩, 懷哲明, 等. 撲熱息痛合成工藝研究 J . 中國現(xiàn)代 應(yīng)用醫(yī)學(xué)雜志 , 2000, 17( 1) : 32- 33. 4魏昭云 , 樊明月 , 陳自誠 . 合成撲熱息痛新路線的研究 ? . 對羥基苯乙酮肟的合成研究 J . 安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào) ( 自然科學(xué)版 ) , 1997, 3( 3) : 42-43.5 趙海，王紀(jì)康 . 對乙