CN103012116A - 一种乙醛酸缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法 - Google Patents
一种乙醛酸缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种乙醛酸缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法；冷却35～45wt％乙醛酸溶液至10～15℃，滴加30wt％的氢氧化钠溶液，反应温度10～15℃，溶液pH值6～7，得到乙醛酸钠溶液；在反应釜中依次加入去离子水、30wt％的氢氧化钠溶液和邻苯二酚，搅拌10分钟后，降温至5～8℃，45～60分钟内滴加完乙醛酸钠溶液，反应8～10小时后，在上述温度下静止老化45～48小时；乙醛酸钠、邻苯二酚和氢氧化钠摩尔比为1∶1.5～2.0∶1.4～1.5；去离子水与邻苯二酚重量比为10～15∶1；本方法采用低温缩合，控制缩合反应过程体系的pH值，避免了邻位产物和串联反应的发生，简化了后续处理工艺。
Description
技术领域：
本发明涉及一种在碱性溶液中，乙醛酸在较低温下和邻苯二酚缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法。
背景技术：
3，4-二羟基苯乙醇酸是3，4-二羟基扁桃酸的化学名称，是合成3，4-二羟基苯甲醛的重要中间体。3，4-二羟基苯甲醛是一种重要的有机合成原料及医药中间体。药理实验显示，3，4-二羟基苯甲醛具有抑制血小板聚集和增加冠脉流量的作用，对金色葡萄球菌有一定的抑制作用，能减轻冠心病患者胸闷及心绞痛症状。它是消炎药、新头孢类抗菌素以及半合成抗生素的关键原料，也是用于合成环状缩原儿茶醛类抗炎药及抗休克的血管活性药盐酸多巴胺、肾上腺素等药物。
早期的文献报道邻苯二酚与乙醛酸是在高温下进行缩合，收率难以提高，专利“3，4-二羟基苯甲醛的生产工艺”(CN 02158203)中简要涉及了邻苯二酚与乙醛酸在氢氧化钠的作用下缩合反应生成3，4-二羟基扁桃酸的技术路线。
2009年专利“乙醛酸法合成3，4-二羟基扁桃酸的方法”(申请号：200910085755.5)介绍了一种以邻苯二酚和乙醛酸为原料，通过在氢氧化钠溶液中再加入有机碱性化合物和金属氧化物，合成3，4-二羟基扁桃酸的方法。该工艺通过有机碱性化合物和金属氧化物的添加，抑制乙醛酸的反应速率，来防止Cannizzaro反应发生，但导致反应终点乙醛酸没有完全转化，转化率最高96％，产品收率83％。同时该工艺缩合液中引入了金属氧化物和有机碱性化合物，对后续生产极为不利，要进行后续工艺的正常生产，缩合液处理上又极为复杂。2007年吉林大学学位论文“异香兰素、藜芦醛的合成研究与分离初探” 也提到了该工艺方法。
发明内容：
本发明的目的是提供一种乙醛酸缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法；本方法是在碱性溶液中，乙醛酸在较低温下和邻苯二酚缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法。其制备步骤如下：
(1)乙醛酸钠溶液制备：冷却35wt～45wt％乙醛酸溶液至10～15℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液，反应温度控制在10～15℃，调解溶液pH值6～7，溶液的pH值用滴加氢氧化钠溶液量控制；在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用；
(2)乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水、30wt％的氢氧化钠溶液和邻苯二酚，搅拌10分钟后，降温至5～8℃，45～60分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应8～10小时后，停止搅拌，在上述温度下静止老化45～48小时，反应完毕。其中乙醛酸钠、邻苯二酚和氢氧化钠摩尔比为1∶1.5～2.0∶1.4～1.5；去离子水与邻苯二酚重量比为10～15∶1。
以往文献和专利报道是在较高温度下进行缩合反应，或通过有机碱性化合物和金属氧化物的添加，降低乙醛酸的无用消耗，但同时也抑制了乙醛酸和邻苯二酚缩合速率，尤其是在反应后期随着原料浓度的不断降低，乙醛酸几乎不能转化。
以往专利是在较高温度下，采用乙醛酸一步缩合反应，但研究发现乙醛酸和邻苯二酚在氢氧化钠溶液中缩合，是乙醛酸钠盐和酚钠盐的均相缩合反应，乙醛酸钠盐在pH值大于8、常温下就可发生Cannizzaro反应；同时乙醛酸钠盐在30℃下，还可以和产物继续发生串联反应，生成二缩物，最终导致乙醛酸的选择性降低，影响反应收率。
本发明与现有的技术相比较，具有如下显著的效果：
1、本发明首先配置乙醛酸钠盐，pH值在6～7(基本控制在中性)，减少 在缩合反应过程中液碱的消耗，同时控制缩合的碱量，最终使整个反应过程中pH值都处于稳定的9～10.5之间，减少邻位副反应的发生。
2、缩合反应采用低温缩合，同时控制整个缩合反应过程体系的pH值，避免邻位产物和串联反应的发生。本发明无需引入金属氧化物、有机碱等抑制剂，极大简化了后续处理工艺。
具体实施方式：
现通过具体实施方式对本发明详细描述如下：
实施例1
乙醛酸钠溶液制备：称取40％的乙醛酸18.5克，冷却至12℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液14.5～15克，反应温度控制在12℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水200克、30wt％的氢氧化钠溶液18.7克和99wt％的邻苯二酚18克，搅拌10分钟后，降温至8℃，45分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应10小时，然后停止搅拌。在上述温度下静止老化45小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率90.72wt％。
实施例2
乙醛酸钠溶液制备：称取40％的乙醛酸18.5克，冷却至15℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液14.5～15克，反应温度控制在15℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水200克、30wt％的氢氧化钠溶液18.7克和99wt％的邻苯二酚18克，搅拌10分钟后，降温至5℃，60分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应8小时，然后停止搅拌。在上述温度下静止老化48小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率91.04wt％。
实施例3
乙醛酸钠溶液制备：称取40％的乙醛酸18.5克，冷却至10℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液14.5～15克，反应温度控制在12℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水200克、30wt％的氢氧化钠溶液19.5克和99wt％的邻苯二酚20克，搅拌10分钟后，降温至8℃，45分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应9.5小时，然后停止搅拌。在上述温度下静止老化47小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率92.12wt％。
实施例4
乙醛酸钠溶液制备：称取40％的乙醛酸46.3克，冷却至10℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液36～37克，反应温度控制在12℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水550克、30wt％的氢氧化钠溶液48.7克和99wt％的邻苯二酚50克，搅拌10分钟后，降温至5℃，50分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应9小时，然后停止搅拌。在上述温度下静止老化47小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率91.77wt％。
实施例5
乙醛酸钠溶液制备：称取37.5％的乙醛酸49.3克，冷却至12℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液36～37克，反应温度控制在15℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水500克、30wt％的氢氧化钠溶液49克和99wt％的邻苯二酚50克，搅拌10分钟后，降温至6℃，60分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应8.5小时，然后停止搅拌。在上述 温度下静止老化48小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率90.65wt％。
实施例6
乙醛酸钠溶液制备：称取37.5％的乙醛酸39.5克，冷却至12℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液29～29.5克，反应温度控制在15℃，调解溶液pH值6～7，在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用。
乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水420克、30wt％的氢氧化钠溶液37.5克和99wt％的邻苯二酚35.7克，搅拌10分钟后，降温至8℃，45分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应10小时，然后停止搅拌。在上述温度下静止老化46小时，反应完毕。缩合液采用液相色谱分析乙醛酸含量检测不出，收率92.16wt％。
Claims (1)
1.一种乙醛酸缩合制备3，4-二羟基苯乙醇酸的方法，其特征在于：
(1)乙醛酸钠溶液制备：冷却35wt～45wt％乙醛酸溶液至10～15℃，搅拌下缓慢滴加30wt％的氢氧化钠溶液，反应温度控制在10～15℃，调解溶液pH值6～7，溶液的pH值用滴加氢氧化钠溶液量控制；在上述温度下，搅拌10分钟，得到乙醛酸钠溶液备用；
(2)乙醛酸低温缩合：在反应釜中依次加入去离子水、30wt％的氢氧化钠溶液和邻苯二酚，搅拌10分钟后，降温至5～8℃，45～60分钟内滴加完上述制得的乙醛酸钠溶液，反应8～10小时后，停止搅拌，在上述温度下静止老化45～48小时，反应完毕；其中乙醛酸钠、邻苯二酚和氢氧化钠摩尔比为1∶1.5～2.0∶1.4～1.5；去离子水与邻苯二酚重量比为10～15∶1。
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| 王建新 等: "愈疮木酚和乙醛酸合成香兰素研究", 《精细化工》 * |
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