專利名稱::α,β-不飽和酸的制備方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種改進的a,(3-不飽和酸的制備方法。
背景技術:
:公告號CN1027756C的中國專利文獻公開了一種以醛類化合物和1,3-二元羧酸為原料,以冰乙酸為溶劑、濃硫酸與冰乙酸的混合物為接觸劑,于407(TC加熱反應0.53.5小時后,將反應物傾入冰水中得到所說a,(3-不飽和酸產物結晶沉淀。該反應的通式為該文獻中以3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛和丙二酸為原料,經上述方法制備得到3-甲氧基-4-羥基-桂皮酸的平均收率為72.4%,最高收率80.6%。對該反應過程的研究發(fā)現,該方法反應過程中的反應體系為糊狀半固體物,不易攪拌均勻,反應過程中產生的C02氣體不易全部放出,減緩了反應平衡向所需產物的方向移動,而增加反應時間則又易造成產物分解,增加了雜質。另一方面,如能除去反應過程中產生的H20則也將有利于正向反應的進行,若僅僅靠所加入的濃硫酸吸收反應產生的水顯然不理想,這也是導致反應物始終達不到完全的一個原因。若以加大濃硫酸用量的方式吸收該反應水,既不經濟,也不利于環(huán)保。特別是在大規(guī)模生產時,其a,P-不飽和酸產物的收率難以進一步提高,且雜質也不易除去。針對上述情況,本發(fā)明將提供一種改進的a,P-不飽和酸的制備方法,以解決上述制備過程中的問題。本發(fā)明a,p-不飽和酸的制備方法是以上述文獻方法為基礎,同樣是以醛類化合物和1,3-二元羧酸為原料,以冰乙酸為溶劑、濃硫酸與冰乙酸的混合物為接觸劑,加熱反應后,傾入冰水中得所說a,P-不飽和酸產物。其中重要的改進措施是,在反應物系統(tǒng)中還加入有除水劑成分。所說的除水劑成分一般可以選用常用的無機鹽類成分,如常用的無水硫酸鈉、無水硫酸鎂等中至少一種,反應后己于與所需產物分離除去。在反應物系統(tǒng)中加入除水劑成分的目的,是為在反應進行過程中隨時除去反應生成<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>
發(fā)明內容的水,因此若除水劑的用量過少,無疑會影響除水的效果,但也無需過多。試驗顯示,除水劑的用量一般為醛類化合物重量的30%60%是較好的范圍,進一步優(yōu)選的范圍可以為醛類化合物重量的40%50%。在反應系統(tǒng)中按本發(fā)明的上述方式加入除水劑成分后,其余反應條件反應和操作方式可保持如上述文獻所說的方式進行。例如,醛類化合物和1,3-二元羧酸兩原料按摩爾比1:(12.5)的方式混合后,加入所說的除水劑成分和冰乙酸溶媒,滴加少量接觸劑(濃硫酸與冰乙酸的混合溶液),在407(TC的加熱條件下攪拌反應0.53.5小時后,將反應物傾入冰水中,得a,P-不飽和酸產物的粗品;進一步用乙醇重結晶后,可得到該a,P-不飽和酸的精制產品。在本發(fā)明上述制備方法中,可以進一步優(yōu)選的改進措施還包括所說接觸劑中的濃硫酸與冰乙酸的體積比以1:(10~15)和/或,所說的接觸劑與醛類化合物的體積/重量用量比為(2~3):1為好。通過與上述文獻的對比性研究試驗我們驚異地發(fā)現,本發(fā)明方法在反應體系中加入了除水劑成分(如無水Na2SCU)后,反應體系中的醛類化合物原料的剩余量明顯低于不加入除水劑成分時的反應體系。盡管加入有除水劑成分的整個反應體系仍為糊狀半固體,但晶體狀的無機鹽類除水劑成分(如無水Na2S04)的加入可有利于減低糊狀物體系的黏度,更易于攪拌并使所生成的C02氣體的放出,加之反應過程中產生的水可不斷被除去,從而有利于反應平衡向所需產物的方向移動,其整體結果體現在加入除水劑成分后能使產物的收率明顯提高。例如,用本發(fā)明上述方法制備3-甲氧基-4-羥基-桂皮酸時,將3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛與丙二酸按1:12.5摩爾比例混合均勻,加除水劑無水Na2S04和冰乙酸溶媒,滴加少量濃硫酸與該溶媒的混合物作為接觸劑。其它反應條件及操作同上所述,最后得3-甲氧基-4-羥基-桂皮酸成品,平均收率為78.4%,最高收率85.6%。以下結合實施例的具體實施方式再對本發(fā)明的上述內容作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術思想情況下,根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包括在本發(fā)明的范圍內。具體實施方式實施例1在干燥的圓底燒瓶中加入原料3-甲氧基-4-羥基苯甲醛與丙二酸(摩爾比為1:2)混合均勻,加入除水劑無水Na2S04,加入冰乙酸,滴加由濃硫酸與冰乙酸以體積比1:(10~15)混合溶液形式的接觸劑,接觸劑與3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛的體積/重量用量比為(23):1。將圓底燒瓶置于40。C水浴中攪拌反應3.5小時,取反應混合物作高效液相分析,檢測產物的生成量和反應物的剩余量,以3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛的摩爾數為理論生成量計算產物生成率和反應物剩余率。將反應物傾入冰水中,抽濾,得3-甲氧基-4-羥基-桂皮酸粗品,以乙醇重結晶,得精品。乙醇母液沖水,抽濾,得其粗品。用乙醇重結晶,得其精品,合并兩次精品,在60'C以下干燥,得3-甲氧基-4-羥基-桂皮酸成品。以3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛的摩爾數為理論生成量計算反應物剩余率、產物平均生成率和產物平均收率。對照例1在干燥的圓底燒瓶中加入原料3-甲氧基-4-羥基-苯甲醛與丙二酸(摩爾比為1:2)混合均勻,加入冰乙酸,滴加同樣量的濃硫酸與冰乙酸的混合溶液。其余反應條件和操作均同實施例1。在同等條件下分別進行的上述實施例1和對照例1,以對比本發(fā)明加入除水劑成分的方法與前述專利文獻制備方法的差異,試驗結果如表1所示。表l實施例1和對照例1的對比試驗結果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例2加入原料對-硝基-苯甲醛與丙二酸(摩爾比為1:2),加入除水劑無水Na2S04,反應溫度為5(TC左右,攪拌反應時間為2小時,其它操作同實施例l。對照例2加入原料對-硝基-苯甲醛與丙二酸(摩爾比為1:2)反應溫度為5CTC,攪拌反應時間為2小時,其它操作同實施例1。在同等條件下分別進行的實施例2和對照例2,以對比本發(fā)明加入除水劑成分的方法與前述專利文獻制備方法的差異,試驗結果如表2所示。表2實施例1和對照例1的對比試驗結果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權利要求1.α,β-不飽和酸的制備方法,以醛類化合物和1,3-二元羧酸為原料,以冰乙酸為溶劑、濃硫酸與冰乙酸的混合物為接觸劑,加熱反應后,傾入冰水中得所說α,β-不飽和酸產物,其特征是在反應物系統(tǒng)中還加入有除水劑成分。2.如權利要求1所述的a,p-不飽和酸的制備方法,其特征是所說的除水劑成分為無機鹽類成分。3.如權利要求2所述的a,P-不飽和酸的制備方法,其特征是所說的除水劑成分為無水硫酸鈉、無水硫酸鎂成分的至少一種。4.如權利要求2或3所述的a,P-不飽和酸的制備方法,其特征是所說的除水劑成分的量為醛類化合物重量的30%60%%。5.如權利要求4所述的a,卩-不飽和酸的制備方法,其特征是所說的除水劑成分的量為醛類化合物重量的40%50%。6.如權利要求1至3之一所述的a,P-不飽和酸的制備方法,其特征是所說接觸劑中的濃硫酸與冰乙酸的體積比為1:(10~15)。7.如權利要求1至3之一所述的a,P-不飽和酸的制備方法,其特征是所說的接觸劑與醛類化合物的體積/重量用量比為(2~3):1。全文摘要α,β-不飽和酸的制備方法。以醛類化合物和1,3-二元羧酸為原料,以冰乙酸為溶劑、濃硫酸與冰乙酸的混合物為接觸劑,加熱反應后,傾入冰水中得所說α,β-不飽和酸產物,其中在反應物系統(tǒng)中還加入有除水劑成分。該制備方法能減低反應系統(tǒng)的糊狀物黏度,易于攪拌并使所生成的CO<sub>2</sub>氣體的放出,從而有利于反應平衡向產物方向移動,產物的收率明顯提高,并減少濃硫酸的使用量,減少對環(huán)境的污染,適合成批大量生產。文檔編號C07C51/347GK101565365SQ20081004427公開日2009年10月28日申請日期2008年4月22日優(yōu)先權日2008年4月22日發(fā)明者豐安,留張,李智勇,賀正全申請人:成都摩爾生物醫(yī)藥有限公司