CN116969830A - 一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机合成技术领域,公开了一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,具体为:苯甲醚与羧酸在催化剂作用下,在氧化气体氛围中,加热反应制备对甲氧基苯甲酸。本发明以苯甲醚与羧酸为原料,以磷钨酸、苯膦酸、多聚磷酸或对甲苯磺酸为催化剂,本发明原料易得,反应条件简单,易于操作,催化剂可以循环使用,成本低且无污染,利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,涉及对甲氧基苯甲酸的合成,特别涉及一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法。
背景技术
对甲氧基苯甲酸,商品名为大茴香酸,分子式为C8H8O3,为无色针状晶体,熔点182-185℃,沸点275℃,溶于乙醇、乙醚、氯仿,微溶于热水,难溶于冷水。可用做茄拉西坦、乙胺磺肤酮等医药中间体,亦可用于香料,防腐剂等,对甲氧基苯甲酸是重要的化妆品添加剂和医药中间体。
对甲氧基苯甲酸的合成工艺主要有以下几种:
(1)以对甲基苯酚为起始原料,主要分为两步,对羟基进行甲基化反应后氧化制得对甲氧基苯甲酸,该工艺操作繁琐,物料不易混合,反应时间长,废渣多;而且用到高毒性的硫酸二甲酯作为甲基化试剂,存在安全隐患;
(2)以对羟基苯甲酸为原料法,该工艺合成路线短,操作简单,但是原料用量较大;同样也用到高毒性的硫酸二甲酯作为甲基化试剂,存在安全隐患;
(3)以对羟基苯甲酸甲酯为原料,经历甲基化、皂化、酸析得到对甲氧基苯甲酸,该方法需要用到大量的碱溶液和酸溶液,产生大量废水,不利于环保;
(4)以对甲氧基苄醇、对甲氧基溴苯、对甲氧基苯乙酮等为原料合成对甲氧基苯甲酸,原料相对昂贵,使用重金属催化,污染比较严重。
从上述报导中可以看出,目前报导合成对甲氧基苯甲酸的方法有多种,但都存在工艺步骤繁琐,废水多,环保性差,使用高毒性原料等问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,本发明原料易得,反应条件简单,易于操作,催化剂可以循环使用,成本低且无污染,利于工业化生产。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,包括以下步骤:
苯甲醚与羧酸在催化剂作用下,在氧化气体氛围中,加热反应制备对甲氧基苯甲酸。
反应方程式如下所示:
本发明的进一步改进方案为:
所述催化剂为磷钨酸、苯膦酸、多聚磷酸或对甲苯磺酸中的一种或两种以上混合。
进一步的,所述羧酸为乙酸或丙酸或二者混合。
进一步的,所述氧化气体为空气或氧气。
进一步的,所述加热反应的温度为120~155℃。
进一步的,所述苯甲醚、羧酸以及催化剂的质量比为1﹕(0.5-3)﹕(0.005-0.1)。
进一步的,所述加热反应的过程中用分水器分离产生的水,反应结束以后,将反应液冷却至室温,过滤、洗涤、烘干即得对甲氧基苯甲酸。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明以苯甲醚和羧酸为原料,价廉易得,有效降低对甲氧基苯甲酸的生产成本;
本发明以磷钨酸、苯膦酸、多聚磷酸或对甲苯磺酸为催化剂,不使用高毒性的硫酸二甲酯,不使用重金属催化剂,安全无隐患,绿色无污染;
本发明的制备方法反应条件简单,易于操作,催化剂可以循环使用,成本低且无污染,利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细的介绍。
实施例1
向装有分水器和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入500g苯甲醚和342g丙酸,再加入5g磷钨酸,搅拌均匀,通入氧气,升温至回流,控制釜温150±5℃,保持回流状态,保温反应2-4h,至苯甲醚转化50%-60%,停止反应,然后冷却至室温,抽滤出固体物质,再用石油醚洗涤滤饼,烘干后即可得到296g含量为99%的对甲氧基苯甲酸。
实施例2
向装有分水器和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入500g苯甲醚和277g乙酸,再加入5g磷钨酸,搅拌均匀,通入氧气,升温至回流,控制釜温125±5℃,保持回流状态,保温反应6-10h,至苯甲醚转化50%-60%,停止反应,然后冷却至室温,抽滤出固体物质,再用石油醚洗涤滤饼,烘干后即可得到320g含量为99%的对甲氧基苯甲酸。
实施例3
向装有分水器和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入500g苯甲醚和342g丙酸,再加入25g多聚磷酸,搅拌均匀,通入氧气,升温至回流,控制釜温150±5℃,保持回流状态,保温反应10-12h,至苯甲醚转化50%-60%,停止反应,然后冷却至室温,抽滤出固体物质,再用石油醚洗涤滤饼,烘干后即可得到234g含量为99%的对甲氧基苯甲酸。
实施例4
向装有分水器和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入500g苯甲醚和277g乙酸,再加入5g磷钨酸,搅拌均匀,通入空气,升温至回流,控制釜温125±5℃,保持回流状态,保温反应12-14h,至苯甲醚转化50%-60%,停止反应,然后冷却至室温,抽滤出固体物质,再用石油醚洗涤滤饼,烘干后即可得到283g含量为99%的对甲氧基苯甲酸。
实施例5
向装有分水器和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入实例4的滤液,再补加300g苯甲醚和165g乙酸,搅拌均匀,通入空气,升温至回流,控制釜温125±5℃,保持回流状态,保温反应12-14h,至苯甲醚转化50%-60%,停止反应,然后冷却至室温,抽滤出固体物质,再用石油醚洗涤滤饼,烘干后即可得到272g含量为99%的对甲氧基苯甲酸。
上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于,包括以下步骤:苯甲醚与羧酸在催化剂作用下,在氧化气体氛围中,加热反应制备对甲氧基苯甲酸。
2.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述催化剂为磷钨酸、苯膦酸、多聚磷酸或对甲苯磺酸中的一种或两种以上混合。
3.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述羧酸为乙酸或丙酸或二者混合。
4.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述氧化气体为空气或氧气。
5.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述加热反应的温度为120~155℃。
6.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述苯甲醚、羧酸以及催化剂的质量比为1﹕(0.5-3)﹕(0.005-0.1)。
7.根据权利要求1所述的一种以苯甲醚为原料制备对甲氧基苯甲酸的方法,其特征在于:所述加热反应的过程中用分水器分离产生的水,反应结束以后,将反应液冷却至室温,过滤、洗涤、烘干即得对甲氧基苯甲酸。。
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