CN102627554B - 亚甲基双水杨酸的制备方法 - Google Patents

亚甲基双水杨酸的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：它包括以下依序进行的步骤：①将水杨酸、多聚甲醛及有机酸性溶剂混合并搅拌升温至55-65℃之间，所述有机酸性溶剂由浓度为90％以上的甲酸、浓度为90％以上的乙酸或浓度为90％以上的丙酸构成；②接着在混合物中加入无机酸，于50-80℃的温度环境中反应4-8小时，之后冷却到25-33℃，过滤获得亚甲基双水杨酸滤饼，所述无机酸由浓度为30％以上的盐酸、浓度为92.5％以上的硫酸或浓度为80％以上的磷酸构成。用本发明方法制得的亚甲基双水杨酸转化率高，最终产品的多聚物含量少，色谱纯度较高。

Description

亚甲基双水杨酸的制备方法
技术领域
本发明涉及一种亚甲基双水杨酸的制备方法。
背景技术
亚甲基双水杨酸(Methylene disalicylic acid，以下简称MD)是一种有机芳香酸，分子式：C15H12O6，分子量：288.26，主要用作高档涂料的原料和多肽类抗生素杆菌肽的络合剂。美国专利US6,133,384中报道了一种亚甲基双水杨酸的制备方法，该法中水杨酸与多聚甲醛悬浮于水中，在硫酸催化下，合成亚甲基双水杨酸。由于水杨酸在水中的溶解度不大，导致反应不完全，水杨酸的转化率不高，而且反应温度达到100℃，最终产品中的多聚物含量较高。
本发明是以水杨酸和多聚甲醛为原料，在有机酸溶剂中水杨酸与甲醛缩合制备亚甲基双水杨酸的方法。用本法制得的亚甲基双水杨酸转化率高，最终产品的多聚物含量少，色谱纯度较高。
发明内容
为了解决现有技术所存在的上述问题，本发明提供了一种亚甲基双水杨酸的制备方法，用该方法制得的亚甲基双水杨酸转化率高，最终产品的多聚物含量少，色谱纯度较高。
本发明技术方案是这样构成的，一种亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：它包括以下依序进行的步骤：
①将水杨酸、多聚甲醛及有机酸性溶剂混合并搅拌升温至55-65℃之间；
②接着在混合物中加入无机酸，于50-80℃的温度环境中反应4-8小时，之后冷却到25-33℃，过滤获得亚甲基双水杨酸滤饼。
本发明是以水杨酸、多聚甲醛为原料，先采用有机酸性溶剂将水杨酸与多聚甲醛溶解后，再用无机酸作催化剂，在一定温度下，使两个水杨酸分子与一个甲醛分子缩合成亚甲基双水杨酸。
本发明上述技术方案的进一步改进在于：将步骤②过滤获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗，接着干燥后获得亚甲基双水杨酸成品。
步骤①中，最好先将水杨酸溶解于有机酸性溶剂中，再加入多聚甲醛。
步骤①中，所述水杨酸与有机酸性溶剂的混合比例优选为1∶1.5-3重量体积比，所述水杨酸与多聚甲醛的混合比例优选为1∶0.5-0.8摩尔比；步骤②中，所述无机酸的加入量优选为有机酸性溶剂体积的4-5％。
所述有机酸性溶剂优选由浓度为90％以上的甲酸、浓度为90％以上的乙酸或浓度为90％以上的丙酸构成。
所述无机酸优选由由浓度为30％以上的盐酸、浓度为92.5％以上的硫酸或浓度为80％以上的磷酸构成。
较之现有技术而言，本发明的优点在于：采用本发明的制备方法制得的亚甲基双水杨酸转化率高，最终产品的多聚物含量少，色谱纯度较高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式和具体实施例对本发明内容进行详细说明：
(一)具体实施方式
本发明具体实施方式提供了一种亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：它包括以下依序进行的步骤：
①将水杨酸、多聚甲醛及有机酸性溶剂混合，并将混合物搅拌升温至55-65℃之间；
步骤①中，先将水杨酸溶解于有机酸性溶剂中，再加入多聚甲醛；所述水杨酸与有机酸性溶剂的混合比例优选为1∶1.5-3重量体积比(其中一种较佳的混合比例为1∶2重量体积比)，所述水杨酸与多聚甲醛的混合比例优选为1∶0.5-0.8摩尔比(其中一种较佳的混合比例为1∶0.55摩尔比)；
所述有机酸性溶剂优选由浓度为90％以上的甲酸(例如工业纯甲酸，浓度为99％以上)、浓度为90％以上的乙酸(例如工业纯乙酸，浓度为99％以上)或浓度为90％以上的丙酸(例如工业纯丙酸，浓度为99％以上)构成。
②接着在混合物中加入无机酸，于50-80℃的温度环境中反应4-8小时，之后冷却到25-33℃，过滤获得亚甲基双水杨酸滤饼。
所述无机酸的加入量优选为有机酸性溶剂体积的4-5％(其中一种较佳的比例为4.5％)。
所述无机酸优选由由浓度为30％以上的盐酸(例如浓度为30％的市售盐酸)、浓度为92.5％以上的硫酸(例如浓度为92.5％或浓度为98％的工业浓硫酸)或浓度为80％以上的磷酸(如工业纯磷酸，浓度为80％以上)构成。
③将步骤②过滤获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.5-3.0，接着干燥后获得亚甲基双水杨酸成品。
(二)具体实施例
实施例1.1
①将200g水杨酸(1.45moL)、500mL甲酸(工业纯，TP)、25g多聚甲醛(含量96％)(0.8moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至60℃。
②接着在混合物中滴加20mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在65-75℃保温搅拌5小时，之后冷却至30℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.5，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为190克。收率91.0％。滴定含量99.10％。色谱纯度：水杨酸：2.83％、MD：75.5％、多聚物：13.3％。
实施例1.2
①将200g水杨酸(1.45moL)、300mL甲酸(工业纯，TP)、22.8g多聚甲醛(含量96％)(0.73moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至65℃。
②接着在混合物中滴加14mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在50-60℃保温搅拌7小时，之后冷却至33℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH3.0，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为186克。收率89.1％。滴定含量99.70％。色谱纯度：水杨酸：5.93％、MD：74.6％、多聚物：11.3％。
实施例1.3
①将200g水杨酸(1.45moL)、600mL甲酸(工业纯，TP)、36.25g多聚甲醛(含量96％)(1.16moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至55℃。
②接着在混合物中滴加30mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在70-80℃保温搅拌4.5小时，之后冷却至25℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.8，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为195克。收率93.4％。滴定含量98.60％。色谱纯度：水杨酸：0.98％、MD：72.8％、多聚物：16.2％。
实施例2.1
①将200g水杨酸(1.45moL)、500mL乙酸(工业纯，TP)、25g多聚甲醛(含量96％)(0.8moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至60℃。
②接着在混合物中滴加25mL(30％)盐酸，滴完后在60-75℃保温搅拌6小时，之后冷却至30℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.5，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为193克。收率92.5％。滴定含量98.93％。色谱纯度：水杨酸：2.33％、MD：76.5％、多聚物：12.3％。
实施例2.2
①将200g水杨酸(1.45moL)、300mL乙酸(工业纯，TP)、22.8g多聚甲醛(含量96％)(0.73moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至65℃。
②接着在混合物中滴加14mL(30％)盐酸，滴完后在55-65℃保温搅拌5小时，之后冷却至33℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH3.0，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为188克。收率90.1％。滴定含量99.02％。色谱纯度：水杨酸：4.41％、MD：75.2％、多聚物：10.1％。
实施例2.3
①将200g水杨酸(1.45moL)、600mL乙酸(工业纯，TP)、36.25g多聚甲醛(含量96％)(1.16moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至55℃。
②接着在混合物中滴加24mL(30％)盐酸，滴完后在60-70℃保温搅拌6.5小时，之后冷却至25℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.8，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为196克。收率93.9％。滴定含量99.20％。色谱纯度：水杨酸：1.03％、MD：77.0％、多聚物：14.4％。
实施例3.1
①将200g水杨酸(1.45moL)、500mL丙酸(工业纯，TP)、25g多聚甲醛(含量96％)(0.8moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至65℃。
②接着在混合物中滴加20mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在70-80℃保温搅拌6.5小时，之后冷却至30℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.5，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为188克。收率90.1％。滴定含量98.13％。色谱纯度：水杨酸：3.13％、MD：74.5％、多聚物：14.3％。
实施例3.2
①将200g水杨酸(1.45moL)、300mL丙酸(工业纯，TP)、22.8g多聚甲醛(含量96％)(0.73moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至60℃。
②接着在混合物中滴加14mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在55-65℃保温搅拌7.5小时，之后冷却至33℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH3.0，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为182克。收率87.2％。滴定含量98.46％。色谱纯度：水杨酸：5.25％、MD：74.2％、多聚物：12.0％。
实施例3.3
①将200g水杨酸(1.45moL)、600mL丙酸(工业纯，TP)、36.25g多聚甲醛(含量96％)(1.16moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至55℃。
②接着在混合物中滴加30mL硫酸(工业纯，TP)，滴完后在65-75℃保温搅拌8小时，之后冷却至25℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.8，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为193克。收率92.5％。滴定含量99.15％。色谱纯度：水杨酸：1.44％、MD：75.6％、多聚物：15.8％。
实施例4.1
①将200g水杨酸(1.45moL)、500mL甲酸(工业纯，TP)、25g多聚甲醛(含量96％)(0.8moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至60℃。
②接着在混合物中滴加25mL磷酸(工业纯，TP)，滴完后在65-75℃保温搅拌8小时，之后冷却至30℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.5，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为195克。收率93.4％。滴定含量98.53％。色谱纯度：水杨酸：2.03％、MD：76.8％、多聚物：12.3％。
实施例4.2
①将200g水杨酸(1.45moL)、300mL甲酸(工业纯，TP)、22.8g多聚甲醛(含量96％)(0.73moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至65℃。
②接着在混合物中滴加14mL磷酸(工业纯，TP)，滴完后在70-80℃保温搅拌6小时，之后冷却至25℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH3.0，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为188克。收率90.1％。滴定含量98.87％。色谱纯度：水杨酸：4.65％、MD：75.1％、多聚物：10.8％。
实施例4.3
①将200g水杨酸(1.45moL)、600mL甲酸(工业纯，TP)、36.25g多聚甲醛(含量96％)(1.16moL)依次投入三口瓶中，搅拌升温至55℃。
②接着在混合物中滴加24mL磷酸(工业纯，TP)，滴完后在60-70℃保温搅拌7小时，之后冷却至33℃，过滤得亚甲基双水杨酸滤饼。
③将获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗至滤饼pH2.8，接着在65-70℃温度环境中干燥，获得亚甲基双水杨酸成品。
检验结果：经上述制备工艺获得的亚甲基双水杨酸成品的重量为197克。收率94.4％。滴定含量99.01％。色谱纯度：水杨酸：0.97％、MD：76.8％、多聚物：14.3％。

Claims (5)

1.一种亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：它包括以下依序进行的步骤：
①将水杨酸、多聚甲醛及有机酸性溶剂混合并搅拌升温至55-65℃之间，所述有机酸性溶剂由浓度为90％以上的甲酸、浓度为90％以上的乙酸或浓度为90％以上的丙酸构成；
②接着在混合物中加入无机酸，于50-80℃的温度环境中反应4-8小时，之后冷却到25-33℃，过滤获得亚甲基双水杨酸滤饼，所述无机酸由浓度为30％以上的盐酸、浓度为92.5％以上的硫酸或浓度为80％以上的磷酸构成。
2.根据权利要求1所述的亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：将步骤②过滤获得的亚甲基双水杨酸滤饼先经热水淋洗，接着干燥后获得亚甲基双水杨酸成品。
3.根据权利要求2所述的亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：步骤①中，先将水杨酸溶解于有机酸性溶剂中，再加入多聚甲醛。
4.根据权利要求3所述的亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：步骤①中，所述水杨酸与有机酸性溶剂的混合比例是1∶1.5-3重量体积比，所述水杨酸与多聚甲醛的混合比例是1∶0.5-0.8摩尔比；步骤②中，所述无机酸的加入量为有机酸性溶剂体积的4-5％。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的亚甲基双水杨酸的制备方法，其特征在于：步骤①中，所述水杨酸与有机酸的混合比例是1∶2重量体积比，所述水杨酸与多聚甲醛的混合比例是1∶0.55摩尔比；步骤②中，所述无机酸的加入量为有机酸性溶剂体积的4.5％。
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