CN102633624A - 对甲基肉桂酸的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种对甲基肉桂酸的制备方法，先将对甲基苯甲醛与丙二酸混合后，加入催化剂DBU，在室温条件下搅拌反应2～3h，反应完毕后，滴加质量百分比10～30％盐酸调pH至2，搅拌，冷却析晶，趁冷抽滤，向所得滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU，所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥，即得对甲基肉桂酸。本发明的反应时间短，反应条件温和，副产物少，后处理更简单，收率高，产品质量稳定可靠。本发明方法简单，操作方便，原料成本低廉，且收率高，对环境无污染，适于工业化生产。

Description

对甲基肉桂酸的制备方法
技术领域
本发明涉及一种有机合成中间体的制备方法，具体是指一种对甲基肉桂酸的制备方法。
背景技术
对甲基肉桂酸，化学名称为4-甲基苯丙烯酸，白色结晶粉末。对甲基肉桂酸广泛应用于医药、日化香料等产品生产中。在医药方面，对甲基肉桂酸应用于制备抗肾上腺素药物艾司洛尔的原料，具有成本低，收率高，副作用小等优点。在化工方面，对甲基肉桂酸主要用于配制草莓、香蕉、桃和香辛料等型香精。
目前，传统的制备方法主要以对甲基苯甲醛和醋酸酐为原料的Perkin缩合法，但此法反应温度高，约160～180℃，副产物多且收率较低，仅70％左右。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种对甲基肉桂酸的制备方法，该方法反应温和、副产物少、收率高。
为实现上述发明目的，本发明所提供对甲基肉桂酸的制备方法，包括以下步骤：
先将对甲基苯甲醛与丙二酸混合后，加入催化剂DBU(1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯)，在室温条件下搅拌反应2～3h，反应完毕后，滴加质量百分比10～30％盐酸调pH至2，搅拌，冷却析晶，趁冷抽滤，向所得滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥，即得对甲基肉桂酸。
本发明中，所述对甲基苯甲醛与丙二酸的摩尔比为1∶1.1～2。
本发明中，所述催化剂与对甲基苯甲醛的摩尔比为0.1～0.5∶1。
本发明所提供的制备对甲基肉桂酸的较优方法，包括以下步骤：
先将对甲基苯甲醛与丙二酸按照摩尔比为1∶1.4混合后，加入催化剂DBU，催化剂与对甲基苯甲醛的摩尔比为0.3∶1，在室温条件下搅拌反应2～3h，反应完毕后，滴加质量百分比10％盐酸调pH至2，搅拌，冷却析晶，趁冷抽滤，向所得滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU，所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥，即得对甲基肉桂酸。
本发明的有益效果：本发明在无溶剂条件下，以对甲基苯甲醛和丙二酸为原料，采用knoevenagel一步法反应合成对甲基肉桂酸，方法简单，操作方便，原料成本低廉，该方法在减少污染的同时又节约生产成本，非常适于工业化生产。以DBU作催化剂，反应时间短，反应条件温和，在室温下就可进行，副产物少，后处理更简单，制得的产物收率高，在90％左右，同时产品质量稳定可靠。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明。以下实施例仅是用于对本发明的进一步具体描述，而不是用于对本发明要求保护范围的限定。
实施例1
将12g(0.1mol)对甲基苯甲醛、11.5g(0.11mol)丙二酸混合后加入到反应瓶中，再加入1.52g(0.01mol)DBU，室温条件下搅拌反应2h；反应完毕后，向反应液中滴加质量百分比10％盐酸调pH至2，搅拌反应30min，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU；所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用无水乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.10Mpa的条件下对物品进行烘干，得白色结晶状的固体为对甲基肉桂酸14.6g，纯度为98.3％，收率88.5％。
实施例2
将24g(0.2mol)对甲基苯甲醛、25g(0.24mol)丙二酸混合后加入到反应瓶中，再加入6.1g(0.04mol)DBU，室温条件下搅拌反应2h；反应完毕后，向反应液中滴加质量百分比15％盐酸调pH至2，搅拌反应20min，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液加入一定量的氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU；所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用无水乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.10Mpa的条件下对物品进行烘干，得白色结晶状的固体为对甲基肉桂酸29.4g，纯度为99.1％，收率89.8％。
实施例3
将36g(0.3mol)对甲基苯甲醛、43.7g(0.42mol)丙二酸混合后加入到反应瓶中，再加入13.7g(0.09mol)DBU，室温条件下搅拌反应2.5h；反应完毕后，向反应液中滴加质量百分比20％盐酸调pH至2，搅拌反应25min，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU；所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用无水乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.10Mpa的条件下对物品进行烘干，得白色结晶状的固体为对甲基肉桂酸45.7g，纯度为99.4％，收率93.4％。
实施例4
将48g(0.4mol)对甲基苯甲醛、74.9g丙二酸(0.72mol)混合后加入到反应瓶中，再加入24.3g(0.16mol)DBU，室温条件下搅拌反应3h；反应完毕后，向反应液中滴加质量百分比25％盐酸调pH至2，搅拌反应20min，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU；所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用无水乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.10Mpa的条件下对物品进行烘干，得白色结晶状的固体为对甲基肉桂酸59.8g，纯度为99.0％，收率91.3％。
实施例5
将60g(0.5mol)对甲基苯甲醛、93.7g丙二酸(0.9mol)加入到反应瓶中，再加入38g(0.25mol)DBU，室温条件下搅拌反应3h；反应完毕后，向反应液中滴加质量百分比15％盐酸调pH至2，搅拌反应25min，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收DBU；所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用无水乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.10Mpa的条件下对物品进行烘干，得白色结晶状的固体为对甲基肉桂酸71.6g，纯度为98.6％，收率87.1％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，在本发明所公开的实验条件参数范围内取值的任意组合都可以实施本发明，都视为本发明的保护范围。
对比例1
将12g对甲基苯甲醛、11.5g丙二酸混合后加入到反应瓶中，再加入11.9g吡啶，搅拌，缓慢升温到65～80℃，回流反应2～3h；反应完毕后降温至室温，用10％～30％盐酸溶液调pH至2，搅拌一段时间后，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液中加入200mL 5％～25％的K2CO3溶液，然后减压蒸馏回收吡啶；所得滤饼经水洗至中性、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥得白色结晶体对甲基肉桂酸12.7g，纯度为97.8％，收率76.3％。
对比例2
将36g对甲基苯甲醛、43.7g丙二酸混合后加入到反应瓶中，再加入59.3g吡啶，搅拌，缓慢升温到65～80℃，回流反应2～3h；反应完毕后降温至室温，用10％～30％盐酸溶液调pH至2，搅拌一段时间后，冷却析晶，趁冷抽滤；向滤液中加入200mL 5％～25％的K2CO3溶液，然后减压蒸馏回收吡啶；所得滤饼经水洗至中性、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥得白色结晶体对甲基肉桂酸39.9g，纯度为98.1％，收率80.1％。
从对比例1、2中可以看出，将催化剂替换成吡啶，对比例1与实施例1比较，对比例2与实施例3比较，在原料添加量、反应时间相同的条件下，对比例1、2得到对甲基肉桂酸的收率分别为76.3％、80.1％，纯度分别为97.8％、98.1％，与实施例1、3比较收率与纯度都较低，同时吡啶又有恶臭，易挥发，对环境有污染，所以本发明在无溶剂条件下，以DBU作为催化剂制备对甲基肉桂酸的方法无论是收率、纯度还是回收、环境等方面都比吡啶作催化剂效果好。

Claims (3)

1.一种对甲基肉桂酸的制备方法，包括以下步骤：
先将对甲基苯甲醛与丙二酸混合后，加入催化剂1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，在室温条件下搅拌反应2～3h，反应完毕后，滴加质量百分比10～30％盐酸调pH至2，搅拌，冷却析晶，趁冷抽滤，向所得滤液加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，然后减压蒸馏回收1，8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，所得滤饼经水洗、过滤、烘干得粗品；再用乙醇重结晶，在温度不超过70℃，真空度-0.09～-0.1Mpa下干燥，即得对甲基肉桂酸。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述对甲基苯甲醛与丙二酸的摩尔比为1∶1.1～2。
3.根据权利要求1所述的对甲基肉桂酸的制备方法，其特征在于：所述催化剂与对甲基苯甲醛的摩尔比为0.1～0.5∶1。
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