2,3-二甲氧基苯甲醛的结构性质、应用与合成进展

2026/6/11 8:00:52 作者:火星人

结构与性质

2,3-二甲氧基苯甲醛又名邻藜芦醛,CAS号86-51-1,无色或白色针状结晶,熔点54℃,沸点256℃(99.3kPa),137℃(1.6kPa),不溶于水,溶于醇。2,3-二甲氧基苯甲醛的结构含有两个相邻的甲氧基和一个直接连接在芳环上的醛基。

2,3-二甲氧基苯甲醛

2,3-二甲氧基苯甲醛的醛基可以进行加成反应,能与氰化氢加成生成α-羟基腈,然后能水解成羧基或还 原为氨基;能与亚硫酸氢钠发生加成反应,生成α-羟基磺酸钠,用于分离和提纯某些羰基化合物;能与醇加成生成缩醛或半缩醛;能与格利雅试剂发生加成反应,加成产物水解生成醇;且可以与氨的衍生物羟胺NH2OH、肼NH2NH2、氨基脲NH2NHCONH2等反应,分别生成肟、腙及缩氨脲等。醛基α 碳上的氢原子具有较大的活泼性,比较容易在碱存在下作为质子离去,因此,也可以说醛的α氢原子具有一定的酸性。

2,3-二甲氧基苯甲醛苯环上的甲氧基相当于酚羟基生成的醚,醚的氧原子与两个烷基相连,分子极性很小,因此,它的化学性质比较稳定,但是C-O键可以断裂生成相应的羟基。酚羟基很不稳定,不易储存,利用醚的化学性质可以对酚羟基进行保护,必要时可以使醚键断裂生成相应的酚[1]。

2,3-二甲氧基苯甲醛的应用[1]

2,3-二甲氧基苯甲醛的化学结构及其官能团活泼的化学性质决定了它能参与很多化学反应,利用这些反应可以对其他化合物进行改性。2,3-二甲氧基苯甲醛是一种重要的医药中间体,在香料、医药、农药等精细化工领域有着广泛的应用。

(1)用于黄连素的合成

黄连素是我国应用很久的一种重要的生物碱,它可从黄柏、三颗针、黄连等植物中提取。黄连素具有显著的抑菌作用并能对抗病原微生物,能抑制多种细菌如结核杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌及肺炎球菌等,其中对痢疾杆菌的抑制作用最强。它副作用较小,临床常用来治疗痢疾、细菌性胃肠炎等消化道疾病,主要用于治疗肠胃炎和细菌性痢疾。临床常用其盐酸盐,又叫盐酸小檗碱。

(2)用于白花丹酸的合成

白花丹酸又名兰雪酸,淡黄色棱形结晶。白花丹酸存在于白花丹科植物中。白花丹的全草可以祛痰和抗菌,败毒抗癌,用于癌瘤积毒,炎肿痞结,消肿散结,用于祛瘀止痛,瘀滞伤痛。

(3)用于可待因类似物的合成

可待因类似物的合成一直被大家所关注,如何改性并合成可待因类似物用于镇痛药并减少副作用一直是大家研究的重点。2,3-二甲氧基苯甲醛做为中间体可以参与可待因类似物的合成,对改性合成镇痛药具有重要的意义。

(4)用于过渡金属的配体

因2,3-二甲氧基苯甲醛含有醛基和两个甲氧基,富电子的氧原子可以与过渡金属进行配位,通过改性可以作为Hoveyda−Grubbs催化剂。

合成进展[1]

目前2,3-二甲氧基苯甲醛的主要生产工艺是通过3-甲氧基-2-羟基苯甲醛醚化。常用的甲基化试剂主要有碘甲烷、硫酸二甲酯和碳酸二甲酯。

常用的甲基化试剂合成2,3-二甲氧基苯甲醛

2-羟基-3-甲氧基苯甲醛本身就是一种药物中间体,可以用于合成多种药物及香料,本身价格昂贵。药物中不适合用毒性较大的原料,而常用的甲基化试剂中硫酸二甲酯毒性大且会对环境造成严重污染;以碘甲烷为甲基化试剂原子利用率较低,成本较高; 碳酸二甲酯是绿色环保的化工产品,它可用于替代毒性较大的光气、硫酸二甲酯、氯甲酸甲酯、氯甲烷等,碳酸二甲酯作为甲基化试剂对于环境保护具有重要意义。但使用碳酸二甲酯进行甲基化反应时反应条件苛刻,转化率及收率较低,有望通过进一步研究使其具有更广阔的应用前景。另一种常用的合成 2,3-二甲氧基苯甲醛的方法是由带有二甲氧基的饱和芳烃、苄醇或苄氯选择性氧化。选择性氧化反应为自由基反应,反应复杂难于控制。如何高效控制选择性是通过氧化反应合成2,3-二甲氧基苯甲醛的关键。

2,3-二甲氧基苯甲醛含有两个相邻的甲氧基和一个直接连接在芳环上的醛基。苯环上甲氧基的合成方法主要有羟基进行醚化反应和溴取代基甲氧基化反应。芳醛的合成方法主要有两种,一种是饱和芳烃、苄醇或苄氯选择性氧化,另一种方法是苯环上直接进行甲酰化反应。

参考文献

[1] 宋沙沙. 2,3-二甲氧基苯甲醛合成路线的设计及其制备研究[D]. 河北:河北工业大学,2015. DOI:10.7666/d.D820562.

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