對(duì)乙酰氨基酚的合成方法

對(duì)乙酰氨基酚的合成方法1合成方法方法1[1]：以對(duì)硝基苯酚為原料以對(duì)硝基苯酚為原料，用鐵粉復(fù)原，濾除鐵泥，濾液冷卻結(jié)晶，再經(jīng)重結(jié)晶、枯燥等步驟制得成品PAP，再在含對(duì)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℃用醋酐酰化,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?；实?2.2%,且溶劑易回收,廢水污染降低。優(yōu)缺點(diǎn)：此法工藝簡(jiǎn)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(guó)外許多國(guó)家已淘汰此法。方法2[3]：以苯酚為原料以苯酚為原料,以聚磷酸為催化劑,與冰醋酸和NH2OH的衍生物或鹽,在80℃反響后用冰水處理,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%。反響式為:方法3[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,催化氫化繼而乙酰化,一步合成APAP,總收率為80%。美國(guó)專利采用5%Pd/C催化劑將PNP復(fù)原一半后參加乙酐,使加氫與?；瑫r(shí)進(jìn)行,總收率為81.2%。反響式為:采用Pd-La/C催化加氫一步合成的最正確工藝條件為:溫度140℃,壓力0.7Mpa,時(shí)間2h,收率97%。方法4[4]：以對(duì)羥基苯乙酮為原料以對(duì)羥基苯乙酮為原料，在KI、醋酸酯存在下,經(jīng)Beckmann重排可得APAP。進(jìn)行Beckmann重排反響時(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(duì)羥基苯乙酮于液體二氧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,并參加少量碘化鉀以防止3-氯-4-羥乙酰苯胺副產(chǎn)物的生成,收率99%。優(yōu)缺點(diǎn)：反響條件非常苛刻需，-50℃低溫，但收率較高。假設(shè)對(duì)氨基酚乙酸酯在仲丁醇、磷酸、醋酸存在下加熱到100℃,反響一定時(shí)間后,真空蒸除溶劑可得到含量95%的粗APAP。方法5[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的生產(chǎn)研究。通過(guò)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復(fù)原酶基因構(gòu)成的融合酶。該酶同時(shí)具有氧化和復(fù)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(duì)位羥化,其產(chǎn)率為33nmol·mL-1。優(yōu)缺點(diǎn)：生化合成法對(duì)環(huán)境污染小,選擇性高,但產(chǎn)率低,尚處于研究階段。方法6[3]：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復(fù)原為PAP。還可用鋅粉為催化劑。該法主要反響機(jī)理為硝基苯被氫化生成苯基羥胺,然后進(jìn)行Bamberger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)參加醋酐,在85℃進(jìn)行?；傻眉兌?gt;99%的APAP。優(yōu)缺點(diǎn)：該法工藝簡(jiǎn)單,原料易得,工藝途徑多,降低本錢的潛力較大,是近年來(lái)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(wèn)題,因此難于大規(guī)模生產(chǎn)。方法7[6]：以對(duì)硝基苯酚為原料以對(duì)硝基苯酚為原料,經(jīng)催化加氫和酸化合成了對(duì)乙酞氨基苯酚.該法一般以Pt/C、Pd/C作催化劑,在大約0.2～0.5MPa,70～90℃加氫復(fù)原PNP制備PAP粗品。國(guó)外有報(bào)道用Ni-Al-Pd-Zn復(fù)合催化劑加氫復(fù)原PNP,收率到達(dá)90%～95%。催化劑活性穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)500h,不用再生。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。方法8[7]：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參加到Ⅰ(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(duì)苯酚Ⅰ邊攪拌邊分批參加到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)行反響,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Ⅱ。優(yōu)缺點(diǎn)：反響條件友好，收率尚可。方法9[8]：以對(duì)硝基苯酚、異丙醇為原料將220g對(duì)硝基苯酚、80g異丙醇、140g水和0.22g3%的Pb/C催化劑的混合物在壓力585kPa,溫度為110℃時(shí)熱壓處理8min并在59min內(nèi)參加180g乙酸酐,然后再保持壓力585kPa,溫度110℃53min,即可得本品,收率90%。方法10[8]：以對(duì)亞硝基苯酚為原料以對(duì)亞硝基苯酚為原料，將對(duì)亞硝基苯酚用硫化鈉復(fù)原,所得對(duì)氨基苯酚進(jìn)行乙酰基化,所得粗品用氧化劑(如:濃HNO3)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)：反響條件溫和，產(chǎn)品收率較高。方法11[2]：以對(duì)羥基苯乙酮為原料以對(duì)羥基苯乙酮為原料，于反響瓶中,參加對(duì)羥基苯乙酮(2.72g,0.02mol)、鹽酸羥胺(1.53g,0.022mol)、三乙胺(2.26g,0.022mol)和乙醇(20ml),回流2h后,蒸干,加乙酸乙酯(40ml)溶解,以水(20ml)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,mp143~145℃。于反響瓶中參加粗品2(1.0g,0.0067mol)、乙酸乙酯(10ml),于50~60℃,滴加三氯氧磷(1.2g,0.0082mol)的乙酸乙酯溶液,2.5h后,冷卻至室溫,加乙酸乙酯(50ml),以水(50ml)洗滌,蒸干得粗品1(0.93,93%),用無(wú)水乙醇重結(jié)晶得白色結(jié)晶1(0.75g,80.6%),mp166~168℃。優(yōu)缺點(diǎn)：產(chǎn)品收率比擬高，但操作比擬繁瑣。方法12[7]：以硝基苯為原料以硝基苯為原料，在三口瓶中參加250ml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)庵脫Q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300r/min,分別記錄通入氫氣的流量與尾氣的流量,計(jì)算吸氫量。約反響3h結(jié)束,再參加56g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)溶液30ml分3次萃取,合并有機(jī)層。調(diào)節(jié)母液pH=7.5,參加Na2SO3s析出沉淀,用水蒸汽蒸餾蒸出剩余硝基苯、苯胺等雜質(zhì),趁熱參加乙酐-乙酸(2B1)溶液25g,于100℃下反響3h。冷卻結(jié)晶,過(guò)濾得粗品,經(jīng)精制枯燥得產(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)率比擬低。方法13[3]：對(duì)苯二酚和乙酰胺為原料對(duì)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℃反響1h可縮合得到APAP,轉(zhuǎn)化率為93.6%,摩爾選擇性為45.9%。假設(shè)以硅酸鈦為催化劑,那么摩爾選擇性為67.5%,轉(zhuǎn)化率為90.8%。優(yōu)缺點(diǎn)：反響條件比擬友好，產(chǎn)率較高。反響式為:方法14[7]：以苯酚為原料制得對(duì)氨基苯酚以苯酚為原料制得對(duì)氨基苯酚，再在三口燒瓶中按配比參加物料(對(duì)氨基苯酚B乙酸酐=1：1.3),回流攪拌反響,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)最正確工藝條件是:(1)：NaNO2=1.0：1.36,t=-3℃.pH=1.5~0.3.(2)亞硝基苯酚：Na2S=1.0：1.22,t=45℃,中和后pH為9.(3)對(duì)氨基苯酚：乙酸酐=1:1.3,t=130~140℃.優(yōu)缺點(diǎn)：按本實(shí)驗(yàn)的最正確工藝條件作試驗(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復(fù)原法生產(chǎn),該法是以對(duì)硝基氯苯為原料,經(jīng)水解、酸化、復(fù)原制得對(duì)氨基酚,再經(jīng)酰化得到乙酰氨基酚。鐵粉復(fù)原法雖技術(shù)成熟,工藝簡(jiǎn)單,但產(chǎn)品收率低、質(zhì)量較差、毒性大、本錢高,更嚴(yán)重的是,生產(chǎn)過(guò)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)改良。3將來(lái)在國(guó)內(nèi)可能會(huì)采用的方法采用加氫工藝代替鐵屑復(fù)原。特別是用Pd/C催化劑,以對(duì)硝基酚為原料,一步合成對(duì)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)本錢低等特點(diǎn)。而且針對(duì)我國(guó)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(duì)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)的開展。4參考文獻(xiàn)[1]劉竹青,胡愛(ài)琳,王公應(yīng).對(duì)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(guó)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(guó)現(xiàn)代應(yīng)用醫(yī)學(xué)雜志,2000,1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