[发明专利]一种对N-羟甲基氨基苯甲醛的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学的合成领域，具体是指一种对N-羟甲基氨基苯甲醛的制备方法。

背景技术

对N-羟甲基氨基苯甲醛的制备过程中最关键步骤是对氨基苯甲醛的纯化。现有技术中一般采用萃取浓缩的工艺对氨基苯甲醛进行分离纯化，这样极易导致分子间的缩聚。同时目前市售的对氨基苯甲醛自缩聚现象非常严重，大部分为不溶于水的黄褐色缩聚物。用纯度不高的对氨基苯甲醛制备对N-羟甲基氨基苯甲醛，不仅会导致收率过低，而且杂质也会较多，分离纯化困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种收率较高，并且容易分离纯化的对N-羟甲基氨基苯甲醛制备方法。

一种对N-羟甲基氨基苯甲醛的制备方法，其步骤包括：

1)将摩尔份数为1份的固体Na2S和摩尔份数为3-5份的固体NaOH投入到摩尔份数为200-300份的水中，加热使固体全部溶解，再加入摩尔份数为6-20份升华硫，加热至沸腾回流反应完成后得到Na2Sx溶液。

2)向含有摩尔份数为3-8份对硝基甲苯的乙醇溶液中加入催化量的N，N-二甲基甲酰胺，然后在加热至回流下将Na2Sx溶液滴加到上述对硝基甲苯的乙醇溶液中，继续保持加热回流反应；反应完毕后进行水蒸气蒸馏至沉淀不再溶解，滤掉不溶物，再将澄清溶液冷却后析出的晶体即为对氨基苯甲醛。

3)将摩尔份数为1份的对氨基苯甲醛在热水中溶解，再向溶液中加入摩尔份数为1-1.5份的固体多聚甲醛，加热至回流反应，反应完成后将析出的淡黄色针状晶体过滤、干燥收集即得到对N-羟甲基氨基苯甲醛。

所述Na2Sx溶液中的x为2-6。

步骤1)中的加热溶解温度为50-80℃。

步骤1)中的加热回流温度为100℃，时间为20-40分钟。

步骤2)中的加热回流温度为80℃，反应2-6小时。

步骤3)中的加热回流温度为100℃，反应30-60分钟。

步骤2)中的对硝基甲苯的乙醇溶液浓度为2mol/L。

步骤3)中的固体多聚甲醛在10-15分钟内分次加入。

步骤2)中的N，N-二甲基甲酰胺加入量为0.1-1mL。

N-羟甲基化合物中的羟基具有化学活性，它能与蛋白质中的游离氨基发生交联，提高明胶的熔点，作为明胶坚膜剂使用。N-羟甲基化合物还能发生酯交换反应，较大幅度提高感光材料药膜机械强度。由于对N-羟甲基氨基苯甲醛含有醛基、胺基及羟基的多个活性基团，可以发生多种类型的有机化学反应，因此它还是一种良好的医药中间体。

本发明中制备对N-羟甲基氨基苯甲醛的方法中，使Na₂S_x与对硝基甲苯温和反应，降低了对氨基苯甲醛的自缩聚，并且可以从溶剂中析出纯的对氨基苯甲醛直接进行下一步反应，提高了对氨基苯甲醛的产量和质量，进而提高了对N-羟甲基氨基苯甲醛的收率，使对N-羟甲基氨基苯甲醛的分离纯化也仅需结晶即可得到，粗产品即可达到工业纯的要求。而且用本发明的制备方法得到的对N-羟甲基氨基苯甲醛晶形好，容易收集保存。同时对硝基甲苯原料也较对氨基苯甲醛更加便宜，因此也降低了生产成本。

具体实施方式

以下通过具体实施例来进一步说明本发明：

实施例1

将Na₂S·9H₂O(九水硫化钠)6g即0.025mol以及NaOH(氢氧化钠)4g即0.1mol溶于90mL水即5.0mol中，加热到50℃使固体全部溶解，再加入4.8g即0.15mol升华硫加热至沸腾反应20min，制备成Na₂S_x(多硫化钠)溶液，其中根据元素守恒可以算出X为2.33。将13.7g即0.1mol对硝基甲苯溶于50mL工业乙醇中，加入0.3mL的DMF(N，N-二甲基甲酰胺)为催化剂，加热至80℃回流后，再将上述制备的Na₂S_x溶液滴加到对硝基甲苯的乙醇溶液中，在1.5h内滴加完毕。滴加完毕后继续回流反应3.5h。反应完毕后进行水蒸气蒸馏3h，趁热过滤掉不溶物，将澄清溶液冷却后，析出晶体对氨基苯甲醛，抽滤，阴干后得到对氨基苯甲醛为9.9g即0.082mol，收率为81.8％。将制备的对氨基苯甲醛9.9g即0.082mol溶于400mL热水中，在10min内分批加入研碎的多聚甲醛粉末2.5g即0.082mol，然后在100℃回流反应30min后，析出淡黄色针状晶体，抽滤并烘干，得到对N-羟甲基氨基苯甲醛11.3g即0.075mol，收率为91.3％。