專(zhuān)利名稱(chēng)：對(duì)氟肉桂酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)合成中間體的制備方法，具體是指一種對(duì)氟肉桂酸的制備方法。
背景技術(shù)：
對(duì)氟肉桂酸，化學(xué)名稱(chēng)為3-[(4_氟)苯基]-2-丙烯酸，白色結(jié)晶體。廣泛應(yīng)用于 醫(yī)藥、電鍍、液晶體、軍工、航天和印刷等行業(yè)。對(duì)氟肉桂酸是優(yōu)良的醫(yī)藥合成中間體；作為電鍍光亮劑，加強(qiáng)低位光亮效果，彌補(bǔ)了一般主光劑只能在某一電流密度范圍內(nèi)發(fā)揮光亮作用的空白。對(duì)氟肉桂酸還是液晶顯示器不可多得的感光劑，能大大提高顯示屏的光度、亮度和清晰度。對(duì)氟肉桂酸的潛在價(jià)值很高，我國(guó)作為一個(gè)液晶電視生產(chǎn)大國(guó)，該物質(zhì)的成功合成及應(yīng)用推廣，將極大的提高液晶電視的技術(shù)含量及產(chǎn)能，同時(shí)，對(duì)軍工、航天領(lǐng)域行業(yè)來(lái)說(shuō)，也將是一次大的突破。目前，對(duì)氟肉桂酸主要以氟肉桂醛和丙二酸為原料，以吡啶為催化劑和溶劑制備而成。這種制備方法中，由于吡啶具有惡臭，易揮發(fā)，對(duì)環(huán)境有污染，收率與純度都較低，不易回收。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種綠色環(huán)保溶劑來(lái)制備對(duì)氟肉桂酸的方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供對(duì)氟肉桂酸的制備方法，包括以下步驟以對(duì)氟苯甲醛與丙二酸為原料，將丙二酸采用分兩批投料，先將對(duì)氟苯甲醛與丙二酸總量的1/2混合后，再加入離子液體I-丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁}、催化劑醋酸銨，緩慢升溫到70 80°C，攪拌反應(yīng)0. 5h，再向反應(yīng)液中加入余下的丙二酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2 3h ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向上述溶液中加入質(zhì)量百分比5%的乙醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%乙醇重結(jié)晶，即可得到對(duì)氟肉桂酸。本發(fā)明中，所述對(duì)氟苯甲醛與丙二酸的摩爾比為I : I. I I. 5。本發(fā)明中，所述離子液體的體積與為對(duì)氟苯甲醛的摩爾數(shù)的比為0.2 IL : Imol0本發(fā)明中，所述醋酸銨與對(duì)氟苯甲醛的摩爾比為0.8 1.2 I。本發(fā)明制備對(duì)氟肉桂酸的較優(yōu)方法，包括以下步驟以對(duì)氟苯甲醛與丙二酸為原料，按照對(duì)氟苯甲醛與丙二酸的摩爾比為I : 1.3的量，將丙二酸采用分兩批投料，先將對(duì)氟苯甲醛與丙二酸總量的1/2混合后，再加入離子液體[bmiJ [P-CH3C6H4SO3] (I- 丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁})、催化劑醋酸銨，緩慢升溫到70 80°C，攪拌反應(yīng)O. 5h，再向反應(yīng)液中加入余下的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2 3h ;離子液體的體積與為對(duì)氟苯甲醛的摩爾數(shù)的比為06L lmol，醋酸銨與對(duì)氟苯甲醛的摩爾比為I : I ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向上述溶液中加入質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到對(duì)氟肉桂酸。本發(fā)明選用離子液體[bmim] [P-CH3C6H4SO3](ト丁基-3_甲基咪唑?qū)谆交撬猁})作為溶劑，具有良好的溶解能力，同時(shí)又不揮發(fā)，對(duì)環(huán)境友好。[bmim] [P-CH3C6H4SO3]對(duì)縮合反應(yīng)又助催化的作用，反應(yīng)生成的水能很好的溶于離子液體中，有利于反應(yīng)的快速進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間短，副產(chǎn)物少，產(chǎn)物收率高。所用的催化劑醋酸銨和殘留的水都留在離子液體中，離子液體可循環(huán)使用5 10次，降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明以對(duì)氟苯甲醛與丙ニ酸為原料，以醋酸 銨作為催化劑，離子液體I-丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁}作為溶劑，采用Knoevenagel方法來(lái)ー步合成對(duì)氟肉桂酸。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，操作方便，原料成本低廉，反應(yīng)時(shí)間短，副產(chǎn)物少，且收率高，收率可達(dá)82. I %以上，離子液體作溶劑對(duì)環(huán)境無(wú)污染，非常適于エ業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)ー步闡述本發(fā)明。以下實(shí)施例僅是用于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)ー步具體描述，而不是用于對(duì)本發(fā)明要求保護(hù)范圍的限定。實(shí)施例I將24. 8g(0. 2mol)的對(duì)氟苯甲醒與11. 5g (O. I lmol)的丙ニ酸混合后，再加入40mL的[bmim] [P-CH3C6H4SO3], 12. 3g(0. 16mol)的醋酸銨，緩慢升溫到70°C，攪拌反應(yīng)O. 5h，再向反應(yīng)液中加入11.5g(0. I lmol)的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2. 5h ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向反應(yīng)瓶中加入少量質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸27. 9g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為98. 3%，收率82. 5%。實(shí)施例2將37. 3g(0. 3mol)的對(duì)氟苯甲醛與18. 8g(0. 18mol)的丙ニ酸混合后，再加入120mL 的[bmim] [P-CH3C6H4SO3] >20. 8g(0. 27mol)的醋酸銨，緩慢升溫到 80°C，攪拌反應(yīng)O. 5h，再向反應(yīng)液中加入18. 8g(0. 18mol)的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)I. 5h ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向反應(yīng)瓶中加入少量質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸41. 9g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為99. 3%，收率 83. 6%o實(shí)施例3將49. 6g(0. 4mol)的對(duì)氟苯甲醒與27. lg(0. 26mol)的丙ニ酸混合后，再加入240mL 的[bmim] [P-CH3C6H4SO3]、30· 8g(0. 4mol)的醋酸銨，緩慢升溫到 75°C，攪拌反應(yīng) O. 5h，再向反應(yīng)液中加入27. Ig (O. 26mol)的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2. Oh ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向反應(yīng)瓶中加入少量質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸57. 7g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為99. 6%，收率 86. 5%o實(shí)施例4將62. lg(0. 5mol)的對(duì)氟苯甲醒與36. 4g(0. 35mol)的丙ニ酸混合后，再加入400mL 的[bmim] [P-CH3C6H4SO3] >42. 4g(0. 55mol)的醋酸銨，緩慢升溫到 70°C，攪拌反應(yīng)O. 5h，再向反應(yīng)液中加入36. 4g(0. 35mol)的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2. 5h ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向反應(yīng)瓶中加入少量質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸69. 8g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為99. 0%，收率 83. 2%o實(shí)施例5將74. 5g(0. 6mol)的對(duì)氟苯甲醒與46. 8g(0. 45mol)的丙ニ酸混合后，再加入600mL 的[bmim] [P-CH3C6H4SO3]、55. 5g(0. 72mol)的醋酸銨，緩慢升溫到 80°C，攪拌反應(yīng)O. 5h，再向反應(yīng)液中加入46. 8g(0. 45mol)的丙ニ酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)I. 5h ;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向反應(yīng)瓶中加入少量質(zhì)量百分比5%的こ醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%こ醇重結(jié)晶，即可得到白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸82. 9g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為98. 6%，收率 82. 1%。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在本發(fā)明所公開(kāi)的實(shí)驗(yàn)條件參數(shù)范圍內(nèi)取值的任意組合都可以實(shí)施本發(fā)明，都視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。對(duì)比例I將24. 8g對(duì)氟苯甲醛、11. 5g丙ニ酸加入到反應(yīng)瓶中，然后加入23. 7g吡唆，作為催化劑緩慢升溫到70 80°C，攪拌反應(yīng)O. 5h ;再向反應(yīng)液中加入11. 5g丙ニ酸，在80 95°C下繼續(xù)攪拌反應(yīng)I. 5 2. 5h ;反應(yīng)完畢降溫至40°C左右，向反應(yīng)液中滴加10% 40%鹽酸至pH = 2,攪拌反應(yīng)20 30min,冷卻析晶，趁冷抽濾，向?yàn)V液中加入75mL5% 25%的K2CO3溶液，然后減壓蒸餾回收吡啶，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗品；再用無(wú)水こ醇重結(jié)晶，在溫度不超過(guò)70°C，真空度-O. 08 -O. IOMpa的條件下對(duì)物品進(jìn)行烘干，得白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸25. lg，熔點(diǎn)208 210°C，純度為97. 1%，收率73. 5%。對(duì)比例2將49. 6g對(duì)氟苯甲醛、27. Ig丙ニ酸加入到反應(yīng)瓶中，然后加入79. Ig吡啶，攪拌，緩慢升溫到70 80°C，攪拌反應(yīng)O. 5h ;再向反應(yīng)液中加入27. Og丙ニ酸，在80 95°C下繼續(xù)攪拌反應(yīng)I. 5 2. 5h ;反應(yīng)完畢降溫至40°C左右，向反應(yīng)液中滴加10% 40%鹽酸至pH=2，攪拌反應(yīng)20 30min，冷卻析晶，趁冷抽濾，向?yàn)V液中加入150mL 5% 25%的K2CO3溶液，然后減壓蒸餾回收吡啶，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗品；再用無(wú)水こ醇重結(jié)晶，在溫度不超過(guò)70°C，真空度-O. 08 -O. IOMpa的條件下對(duì)物品進(jìn)行烘干，得白色結(jié)晶狀的對(duì)氟肉桂酸53. 0g，熔點(diǎn)208 210°C，純度為97. 9%，收率78. 1%0從對(duì)比例1、2中可以看出，保持其它條件不變的情況下，將催化劑、溶劑都替換成吡唆，對(duì)比例I與實(shí)施例I、對(duì)比例2與實(shí)施例3比較，在原料添加量、反應(yīng)時(shí)間、溫度都相同、的條件下，對(duì)比例1、2得到對(duì)氟肉桂酸的收率分別為73. 5%,78. I %，純度分別為97. 1%，97.9%，與實(shí)施例1、3比較收率與純度都較低，同時(shí)吡啶又具有惡臭，易揮發(fā)，對(duì)環(huán)境有污染。所以，本發(fā)明以醋酸銨作為催化劑，I-丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁}為溶劑制備對(duì)氟肉桂酸的方法無(wú)論是收率、純度還是回收、環(huán)境等 方面都比吡啶作催化劑和溶劑效果好。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)氟肉桂酸的制備方法，包括以下步驟 以對(duì)氟苯甲醛與丙二酸為原料，將丙二酸采用分兩批投料，先將對(duì)氟苯甲醛與丙二酸總量的1/2混合后，再加入離子液體I-丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁}、催化劑醋酸銨，緩慢升溫到70 80°C，攪拌反應(yīng)0. 5h，再向反應(yīng)液中加入余下的丙二酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2 3h;反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向上述溶液中加入質(zhì)量百分比5%的乙醇水溶液，抽濾，濾液在60°C下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95%乙醇重結(jié)晶，即可得到對(duì)氟肉桂酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對(duì)氟肉桂酸的制備方法，其特征在于所述對(duì)氟苯甲醛與丙二酸的摩爾比為I : I. I I. 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對(duì)氟肉桂酸的制備方法，其特征在于所述離子液體的體積與為對(duì)氟苯甲醛的摩爾數(shù)的比為0.2 IL Imol0
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對(duì)氟肉桂酸的制備方法，其特征在于，所述醋酸銨與對(duì)氟苯甲醛的摩爾比為0. 8 I. 2 I。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對(duì)氟肉桂酸的制備方法，以對(duì)氟苯甲醛與丙二酸為原料，將丙二酸采用分兩批投料，先將對(duì)氟苯甲醛與丙二酸總量的1/2混合后，再加入離子液體1-丁基-3-甲基咪唑?qū)谆交撬猁}、催化劑醋酸銨，緩慢升溫到70～80℃，攪拌反應(yīng)0.5h，再向反應(yīng)液中加入余下的丙二酸，繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2～3h；反應(yīng)完畢后降溫至室溫，向上述溶液中加入質(zhì)量百分比5％的乙醇水溶液，抽濾，濾液在60℃下真空干燥回收含有催化劑的離子液體，所得濾餅經(jīng)水洗、過(guò)濾、烘干得粗產(chǎn)品，再用質(zhì)量百分比95％乙醇重結(jié)晶，即可得到對(duì)氟肉桂酸。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，操作方便，原料成本低廉，且收率高，對(duì)環(huán)境也無(wú)污染，非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C51/38GK102633625SQ201210077660
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者葉思, 徐海林, 朱如慧, 楊潔, 韓洪杰 申請(qǐng)人:湖北遠(yuǎn)成藥業(yè)有限公司