肉桂酸合成综述

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肉桂酸合成

肉桂酸合成

肉桂酸合成1 简述肉桂酸的用途1.1 在保鲜剂方面的应用保鲜剂方面,每年我国因加工储存不善导致的粮食损失高达15~25%,水果蔬菜再流通消费中的损失更是高达30~40,因此要求有高校的防腐保鲜剂以储存和保鲜农产品。

肉桂酸作为水果蔬菜的防腐保鲜剂必将有广阔的市场发展空间.1.2肉桂酸在美容方面的应用肉桂酸可应用于美容方面,酪氨基酸酶是黑色素合成关键酶,它启动了由酪氨酸转化为黑色素生物聚合体的级链反应,肉桂酸有抑制形成黑色酪氨酸酶的作用,对紫外线有一定的隔绝作用,能使褐斑变浅,甚至消失,是高级防晒霜中必不可少的成分之一。

肉桂酸显著的抗氧化功效对于减慢皱纹的出现有很好的疗效。

1.3 在有机化工合成方面的应用肉桂酸可作为镀锌板的缓释剂,聚氯乙烯的热稳定剂,多氨基甲酸脂的交联剂,乙内酰和聚己内酰胺的阻燃剂,化学分析试剂。

也是测定铀、钒分离的试剂;它还是负片型感光树脂的最主要合成原料。

主要合成桂酸酯、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚乙烯氧肉桂酸乙酯和侧基为肉桂酸酯的环氧树脂。

1.4在香料合成中的应用肉桂酸本身就是一种香料,具有和好的保香作用,,香料工业上,通常作为配香原料,可使主香料的香气更加清香透发。

肉桂酸的各种酯如甲乙丙丁等都可用做定香剂,被广泛应用于饮料·糖果·酒类以及各种食物 . 肉桂酸正丙酯又称- 苯基丙烯酸正丙酯, 具有特殊的桃杏、酒样香味, 广泛应用于食品、烟草、化妆品、肥皂的调香剂中, 是一种有待开发的香料。

一般是采用肉桂酸与正丙醇在浓硫酸或盐酸催化下进行酯化反应。

肉桂酸苄酯是一种具有弱芳香、花香等香气的香料, 主要用于配制龙涎香。

工业上主要采用肉桂酸钠与氯化苄在乙二胺作用下, 发生亲核取代反应生产肉桂酸苄酯。

1.5肉桂酸在食品添加剂的应用利用肉桂酸的防霉防腐杀菌可应用于粮食、蔬菜、水果中的保鲜、防腐。

还可用在葡萄酒中,使其色泽光鲜。

肉桂酸具有很强的兴奋作用,可广泛直接添加于一切食品中。

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成广东药学院摘要: 采用醋酸铵为催化剂,在无溶剂微波辐射下以苯甲醛和丙二酸为原料发生Knoevenagel缩合反应,合成肉桂酸,测定了产物的熔点;同时对微波加速反应的机理进行了探讨。

该方法不但化学选择性好、反应时间短(3-6min)、产率高,而且产物易处理,对环境污染小。

关键词:肉桂酸、Perkin合成、Knoevenagel缩合、微波辐射肉桂酸,又名β-苯丙烯酸、3-苯基-2-丙烯酸,是一种重要的有机化工中间体,广泛用作医药、香料、塑料、感光材料、缓蚀剂、聚氯乙烯热稳定剂、多胺苯甲酸酯的交联剂、己内酰胺。

肉桂酸的作用肉桂酸及其系列产品是十分重要的精细化工产品,已被广泛应用于药物,香料和感光树脂领域,研究这些个化合物的合成具有十分重要的意义。

在香料行业,肉桂酸是试羧酸类香料,有良好的保香作用。

在日化行业。

肉桂酸用于设置香皂和日用化妆品用的香料。

在农药行业,肉桂酸可用于植物生长增进剂、长效杀菌剂果蔬保鲜防腐剂和除草剂的制备。

在医药工业中,可用于合成治疗冠心病的重要药物,还可用作脊锥骨骼松弛剂和镇痉剂,主要用于脑血栓,脑动脉硬化,冠状动脉硬化等病症。

对于肺腺癌细胞增殖有明显抑制作用。

肉桂酸是A-5491人肺腺癌细胞有效的抑制剂,在抗癌方面具有极大的应用价值。

由于肉桂酸份子中存在烯类双键,因而可形成多种聚合物,且所形成的聚合物有耐热、耐冲击、耐化学性、防水性、高分解温度、导电性、透明性、光敏性、抗光蚀等优点,是优良的涂层材料。

肉桂酸可作为镀锌板的缓释剂,聚氯乙烯的热稳定剂,多氨基甲酸脂的交联剂,乙内酰和聚己内酰胺的阻燃剂,化学分析试剂。

也是测定铀、钒分离的试剂;它还是负片型感光树脂的最主要合成原料。

主要合成桂酸酯、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚乙烯氧肉桂酸乙酯和侧基为肉桂酸酯的环氧树脂。

肉桂酸还可应用于美容方面,酪氨基酸酶是黑色素合成关键酶,它启动了由酪氨酸转化为黑色素生物聚合体的级链反应,肉桂酸有抑制形成黑色酪氨酸酶的作用,对紫外线有一定的隔绝作用,能使褐斑变浅,甚至消失,是高级防晒霜中必不可少的成分之一。

肉桂酸的制备

肉桂酸的制备

肉桂酸的制备
肉桂酸是一种天然有机化合物,可由肉桂醛进行氧化或通过合成方法制备。

以下是两种常用的制备方法:
1. 肉桂醛氧化法:
首先,将肉桂醛与氧气或空气进行氧化反应。

常用的氧化剂包括氧气、过氧化氢或过氧化苯甲酮。

该反应会将肉桂醛转化为肉桂酸。

反应方程式:C6H5CH=CHCHO + O2 →
C6H5CH=CHCOOH
2. 合成法:
首先,从苯甲醇开始,通过反应合成苯乙醛。

接下来,苯乙醛与乙酸酐或酸催化剂进行酯化反应,生成肉桂醇乙酸酯。

最后,肉桂醇乙酸酯经水解反应得到肉桂酸。

反应方程式:C6H5CH2OH + CH3COOH →
C6H5CH2OOCCH3
C6H5CH2OOCCH3 + H2O →
C6H5CH2COOH + CH3COOH
这两种方法都是较常用的肉桂酸制备方法,具体选择哪种取决于实际需求和条件。

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成摘要::采用醋酸铵为催化剂,在无溶剂微波辐射下以苯甲醛和丙二酸为原料发生Knoevenagel缩合反应,合成肉桂酸,测定了产物的熔点;同时对微波加速反应的机理进行了探讨。

结果表明,该方法不但化学选择性好、反应时间短(3-6min)、产率高,而且产物易处理,对环境污染小。

关键词:醋酸铵;苯甲醛;丙二酸;Knoevenagel 缩合;微波辐射;无溶剂反应;肉桂酸肉桂酸又名桂皮酸,是一种重要的有机合成中间体。

广泛用于医药、香料、农药、塑料和感光树脂等精细化工生产。

在医药行业,肉桂酸用作冠心病人用药心可安的中间体,还可用于制造局部麻醉剂、杀菌剂、抗癌、抗炎、抗传染、血管扩张剂、止血药、止痛药和低血糖药等的制备;在香料行业,肉桂酸是羧酸类香料,有良好的保香作用,主要用于配制樱桃、杏、蜂蜜等型香料;在日化行业,肉桂酸用于配制香皂和日用化妆品用香精,由于其沸点较分子质量相近的其它有机物高,因此常被作为香料中的定香剂使用;在农药行业,肉桂酸可用于植物生长促进剂、长效杀菌剂、果蔬保鲜防腐剂和除草剂的制备。

可见,肉桂酸及其衍生物具有广泛的用途, 其市场前景十分看好。

[1] 近来,随着人们对环境因素重视的提高 ,无溶剂有机反应引起了人们极大的兴趣Knoevenagel 缩合反应作为一个重要的碳—碳键生成反应已经得到了人们广泛的研究。

该反应通常是以碱或路易斯酸作为催化剂来进行的醛和丙二酸之间的Knoevenagel 反应在干介质中以ZnCl2、硅胶和醋酸胺- 碱性氧化铝为催化剂的反应。

[2] 本实验采用微彼辐射技术,在无溶剂条件下,用价廉无毒无污染的醋酸铵作催化剂催化Knoevenagel 反应,安全、高效、快速以及无污染地合成了肉桂酸。

其反应方程式为:1 实验部分1.1 主要仪器和试剂微波化学实验仪(微波功率可由外接调压器连续调节,上面有孔,可接冷凝管)、熔点测定仪、锥形瓶(有瓶塞)、冷凝管、布氏漏斗、玻璃棒、表面皿、电子秤苯甲醛、丙二酸、醋酸铵1.2 肉桂酸的制备在50mL锥形瓶中2.8g(0.026mol)苯甲醛、一定比例的丙二酸和醋酸铵,摇匀后放进微波炉,装上回流冷凝管。

实验五:肉桂酸的制备

实验五:肉桂酸的制备

实验五:肉桂酸的制备一、实验目的:1.学习肉桂酸的制备方法。

2.了解肉桂酸的性质和用途。

3.掌握化学实验的基本操作技能。

二、实验原理:肉桂酸(Cinnamic acid),分子式为C9H8O2,是一种具有较好药用和香料用价值的有机化合物,广泛应用于药品、香料、化妆品、合成材料及涂料等领域。

肉桂酸在自然界中分布广泛,常见于桂皮、辣椒、月桂、香菇、甜菜、薄荷等植物中。

肉桂酸的制备方法主要有以下两种:1.由肉桂醛和氧化剂氧气或过氧化氢反应得到肉桂酸。

2.由苯甲酸和丙烯酸酯反应得到肉桂酸。

本实验采用第二种方法。

三、实验材料:苯甲酸,丙烯酸酯,氢氧化钠,浓硫酸,无水乙醇,氯化钠。

四、实验步骤:1.称取苯甲酸10g和丙烯酸酯15mL,倒入250mL容量瓶中,加入少量氢氧化钠,并加入70mL无水乙醇。

2.在加热器上加热水浴,将容量瓶放入其中,调节水浴温度,使温度控制在70-80℃之间,并加入适量的玻璃珠。

3.加入10mL浓硫酸,搅拌均匀,并继续在水浴中加热反应1小时。

4.将反应混合物倒入分液漏斗中,加入25mL水,摇匀,放置静置分层,取下有机相,再加入25mL饱和氯化钠溶液,摇匀,静置分层,取下有机相。

5.用无水钠硫酸干燥有机相,收集纯净的肉桂酸。

五、实验注意事项:1.防止饮入和皮肤接触,避免对人体、环境产生危害。

2.实验中应注意安全,严格遵守实验室安全操作规程。

3.操作过程中应小心轻放,避免玻璃器皿破裂。

4.实验结束后要认真清洗实验器 material 如,保持实验室清洁卫生。

六、实验结果和分析:将干燥后的产物红色粉末放入试管中,加入少量苯,搅拌并观察其溶解度,如能快速溶解则为纯净的肉桂酸。

肉桂酸是一种白色或苍白色的柔软固体,其熔点为132-135℃,可溶于苯、乙醇、苦味酮等有机溶剂,微溶于水。

在常温下稳定,但受光照射易产生色素。

肉桂酸作为香料,在调味食品、饮料、糕点、糖果等方面有着广泛的应用;在化妆品、药品、涂料等领域也有重要作用。

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成

肉桂酸的合成摘要:肉桂酸在医药、香料、农药、塑料和感光材料等行业都有很重要的用途,它的制备方法也有好几种。

在本文中就针对肉桂酸的合成进行了一定的总结,也进行了一定的优劣比较。

关键词:肉桂酸合成总结肉桂酸又名桂皮酸、β- 苯丙烯酸, 是一种重要的有机化工中间体, 广泛用于医药、香料、农药、塑料和感光材料等行业[ 1] 。

在香精行业, 肉桂酸是羧酸类香料, 有良好的保香作用, 主要用于配制樱桃、杏、蜂蜜等香料。

在日化行业, 用于配制香皂和日用化妆品香精,由于其沸点较分子质量相近的其他有机物高, 因此, 常被作为香料中的定香剂使用[ 2 ]。

它的合成方法有好几种,目前工业上生产肉桂酸的方法主要是Perkin 法和苯乙烯- 四氯化碳法,本文就针对肉桂酸的合成方法进行了简单的总结。

1、Perkin法利用苯甲醛和醋酸酐在醋酸钠催化剂存在下进行醛缩合反应, 反应式如下:实验表明用碳酸钾作催化剂合成肉桂酸的最佳条件为:反应时间1 h,反应温度140~150℃,n(苯甲醛)∶n(醋酸酐)∶n(碳酸钾)=1∶3∶1.1,此时肉桂酸的产率可达78 %以上[ 3 ]。

南通大学的张海军等人在此基础上用PEG- 400 作相转移催化剂, 对叔丁基邻苯二酚作阻聚剂时,得出了差不多的结论:n(苯甲醛)∶n(乙酸酐)∶n(无水碳酸钾)∶n(PEG- 400):n( 对叔丁基邻苯二酚)=1:3:1:0.02:0.01反应回流温度为180℃,回流时间为1.5 h,肉桂酸产率可达78.7%。

反应中PEG- 400 较好地起到相转移催化作用, 阻聚剂对叔丁基邻苯二酚在此条件下起到了较好的阻聚效果, 肉桂酸产率有较大提高[ 4 ]。

山东科技大学的王斌、张同环以吡啶为介质, 以六氢吡啶为缩合剂,通过苯甲醛与乙酸酐的缩合反应合成了肉桂酸,并探索出其最佳工艺条件是: 苯甲醛与乙酸酐物质的量之比为1.0:1.2苯甲醛、吡啶与六氢吡啶物质的量之比为1.0:2.4:0.025,在160 ~ 170 ℃回流2.0h, 产率达89.19% , 质量分数达99.09%[ 5 ]。

肉桂酸的制备实验完整版

肉桂酸的制备实验完整版

肉桂酸的制备实验 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】肉桂酸的制备实验一、实验原理利用柏琴(Perkin)反应制备肉桂酸。

一般认为脂肪酸钾盐或钠盐为催化剂,提供CH3COO-负离子,从而使脂肪酸酐生成负碳离子,然后负碳离子和醛或羧酸衍生物(酐和酯)分子中的羰基发生亲核加成,形成中间体。

在珀金反应中,是碳酸钾夺取乙酐分子中的α-H,形成乙酸酐负碳离子。

实验所用的仪器必须是干燥的。

主反应:副反应:在本实验中,由于乙酸酐易水解,无水碳酸钾易吸潮,反应器必须干燥。

提高反应温度可以加快反应速度,但反应温度太高,易引起脱羧和聚合等副反应,所以反应温度控制在150~170℃左右。

未反应的苯甲醛通过水蒸气蒸馏法分离。

机理:【此机理中的碱为无水乙酸钾】二、反应试剂、产物、副产物的物理常数三、药品四、实验流程图五、实验装置图(1)合成装置(2)水蒸气蒸馏(3)抽滤装置(4)干燥装置六、实验内容在250ml三口烧瓶中放入3ml( ,新蒸馏过的苯甲醛、8ml,新蒸馏过的乙酸酐,以及研细的无水碳酸钾。

三口烧瓶的侧口插入一根200℃温度计,温度计要求插入液面以下,采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。

由于反应中二氧化碳逸出,可观察到反应初期有大量泡沫出现。

反应完毕,在搅拌下向反应液中分批加入20ml水,再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。

然后进行水蒸汽蒸馏,蒸出未反应完的苯甲醛。

待三口烧瓶中的剩余液体冷却后,加入活性炭煮沸10-15min,进行趁热过滤,将滤液冷却至室温,在搅拌下用浓盐酸酸化至刚果红试纸变蓝(或溶液pH=3)。

冷却,待晶体析出后进行抽滤,用少量冷水洗涤沉淀。

抽干,让粗产品在空气中晾干。

产量:约(产率约65%)。

粗产品可用热水或3:1的水-乙醇重结晶。

肉桂酸有顺反异构体,通常以反式存在。

纯肉桂酸为微有桂皮香气的无色针状晶体。

熔点mp=133℃。

肉桂酸合成工艺

肉桂酸合成工艺

六、注意事项
1.久置的苯甲醛含苯甲酸,故需蒸馏提纯。苯甲酸 含量较多时可用下法除去:先用10%碳酸钠溶液 洗至无CO2 放出,然后用水洗涤,再用无水硫酸 镁干燥,干燥时加入1%对苯二酚以防氧化,减压 蒸馏,收集79℃/25mmHg 或69℃/15mmHg, 或62℃/10mmHg 的馏分,沸程2℃,贮存时可加 入0.5%的对苯二酚。
300
1.247544 /
12519 1.2844 /
0.04Байду номын сангаас8 略溶
118
1.049 1.3716 互溶
实验装置如图1、图2 所示
图1 制备肉桂酸的反应装置
图2 水蒸气蒸馏装置
四、合成
实验步骤
1.在250 mL 三口烧瓶中依次加入无水醋酸钾6g,苯甲醛6 mL,乙酸酐11 mL,沸石2 粒。
结论
本反应以苯甲醛为原料,通过与乙酸酐发生缩合反 应合成肉桂酸,该方法具有工艺简单、产率高、 反应无污染、产物分离纯化容易、操作方便等优 点,是合成肉桂酸较为理想的方法。其最佳工艺 条件是:苯甲醛与乙酸酐物质的量之比为1.0: 1.2,苯甲醛、吡啶与六氢吡啶物质的量之比为 1.0:2.4:0.025,在160~170℃回流2.0h, 产率达89.19%,质量分数达99.09%。
2.无水醋酸钾需新鲜熔融。将含水醋酸钾放入蒸发 皿内,加热至熔融,立即倒在金属板上,冷后研 碎,置于干燥器中备用。
3.反应混合物在加热过程中,由于CO2 的逸出, 最初反应时会出现泡沫。
4.反应混合物在150~170℃下长时间加热,发生 部分脱羧而产生不饱和烃类副产物,并进而生成 树脂状物,若反应温度过高(200℃),这种现 象更明显。
6.如图2 搭好水蒸气蒸馏装置,蒸出未反应的苯甲醛,蒸到 馏出液澄清无油珠时停止蒸馏(可用盛水的烧杯去接引管 下接几滴馏出液,检验有无油珠), 约需20min。
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肉桂酸的合成与应用摘要:从肉桂酸的合成及应用方面,综述了2001~ 2007 年的研究进展。

关键词:肉桂酸;合成;应用肉桂酸( Cinnnamic acid) 化学名3- 苯基- 2- 丙烯酸或者 - 苯基丙烯酸,又名桂皮酸、桂酸。

白色单斜结晶,微有桂皮气味,熔点135~ 136 , 沸点300 ,相对密度1. 247 5( 4 )。

有顺式和反式2种异构体, 通常以反式存在。

微溶于水, 易溶于酸、苯、丙酮、冰醋酸,溶于乙醇、甲醇和氯仿。

是一种重要的精细化工合成中间体,广泛用于医药、香料、塑料,感光树脂,食品添加剂等精细化学品的制备。

1.肉桂酸的用途:肉桂酸及其系列产品是十分重要的精细化工产品,已被广泛应用于药物,香料和感光领域,研究这些个化合物的合成具有十分重要的意义。

肉桂酸是一种比较重要的有机合成中心体,主要用于药物,香料和感光树脂等精细化工产品的制备,近年来它的应历时分广泛。

在医药工业中,可用于合成治疗冠心病的重要药物乳酸可心定和心痛平,及合成氯苯氨丁酸和肉桂苯药名,用来制造“心可安”,局部麻醉剂、杀菌剂、止血药等。

还可合成氯苯氨丁酸和肉桂苯药名,用作脊锥骨骼松弛剂和镇痉剂。

主要用于脑血栓,脑动脉硬化,冠状动脉硬化等病症。

对于肺腺癌细胞增殖有明显抑制作用。

肉桂酸是A-5491人肺腺癌细胞有效的抑制剂,在抗癌方面具有泼天的应用价值。

在农药行业,肉桂酸可用于植物生长增进剂、长效杀菌剂果蔬保鲜防腐剂和除草剂的制备在香料行业,肉桂酸是试羧酸类香料,有良好的保香作用。

可调制苹果、樱桃,作为苹果香精、樱桃香精、生果香精、花香香精和谐使用。

在日化行业。

肉桂酸用于设置香皂和日用化妆品用的香料。

由于其沸点较份子量相近的其它有机化合物高,因此常用作香料中的定香剂使用。

这个之外,由于肉桂酸份子中存在烯类双键,因而可形成多种聚合物,且所形成的聚合物有耐热、耐冲击、耐化学性、防水性、高分解温度、导电性、透明性、光敏性、抗光蚀等优点,是优良的涂层材料。

在有机化工合成方面,肉桂酸可作为镀锌板的缓释剂,聚氯乙烯的热稳定剂,多氨基甲酸脂的交联剂,乙内酰和聚己内酰胺的阻燃剂,化学分析试剂。

也是测定铀、钒分离的试剂;它还是负片型感光树脂的最主要合成原料。

主要合成桂酸酯、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚乙烯氧肉桂酸乙酯和侧基为肉桂酸酯的环氧树脂。

2、合成方法肉桂酸的合成方法较多,主要有Perkin 法、苯乙烯- 四氯化碳法、苯甲醛- 丙二酸法、苯甲醛-乙烯酮法、肉桂醛氧化法以及刚开发出的氯代芳烃和丙烯酸及其衍生物生产肉桂酸等方法。

其中目前工业上生产肉桂酸的方法主要是Perkin 法和苯乙烯- 四氯化碳法。

1 Perkin法Perkin 法自20 世纪50 年代实现工业化以来,其工艺日趋完善, 已成为国内外生产肉桂酸的主要方法,具有原料易得、操作简单、工艺流程短、条件温和、分离简单,同时副产物少且纯度较高等优点。

但其肉桂酸收率低、成本相对较高等因素的存在也制约了此法的发展,许多厂家因此已经停止了肉桂酸的生产。

工艺过程: 苯甲醛和醋酸酐在醋酸钠催化剂存在下进行醛缩合反应,反应式见下目前, Perkin 法是生产肉桂酸的主要方法, 其工业生产方法是将苯甲醛、醋酸酐和无水醋酸钠按1:1. 5:1 (摩尔比) 加入反应釜中, 在170℃下搅拌8~ 10 h 后,将碳酸钠溶液在搅拌下加入反应生成物中直到反应物呈碱性为止。

然后向反应釜中通入蒸汽, 大约2 h 内除去未反应的苯甲醛, 趁热将反应混合物用活性炭处理,搅拌30 min,得澄清的滤液并用盐酸酸化, 同时加入碎冰冷却, 得肉桂酸沉淀,经水洗、干燥即可, 收率为60%左右。

2 苯乙烯- 四氯化碳法与Perkin 法相比,苯乙烯- 四氯化碳法具有原料廉价易得、反应条件温和、收率高和三废少等特点,是生产肉桂酸很有前途的方法。

该法在浙江巨化股份有限公司得到应用。

由于受蒙特利尔条约!的限制,四氯化碳作为破坏大气臭氧层的物质在2007 年6 月31 日后已被禁止销售, 但可作为原料使用。

因此, 苯乙烯- 四氯化碳法生产肉桂酸不仅为四氯化碳找到了一条理想的出路,而且提高了该法生产肉桂酸的市场竞争力。

苯乙烯- 四氯化碳法是以苯乙烯和四氯化碳为原料的新合成路线。

它包括两步工艺:第一步是在催化剂作用下, 四氯化碳和苯乙烯发生自由基加成反应, 得中间体1, 1,1, 3- 四氯苯基丙烷;第二步是在强酸存在下,生成的中间体发生水解消去反应,得到肉桂酸。

其反应见下。

其中对用作第一步反应的催化剂曾做过很多改进,取得了较大进展。

主要有: CuCl 或CuCl 与脂肪胺组成的催化剂; 金属氧化物(如CuO, CuO2, AgO)和胺或三苯基磷、( CH3 ) 2CHOH 组成的催化剂;FeCl 2 或FeCl 3 与脂肪胺组成的催化剂; FeCl3 和三苯基磷组成的催化剂。

用于第二步水解反应的强酸包括无机酸, 如: H3PO4, H2SO4; 路易斯酸, 如: ZnCl2、Fe2 ( SO4 ) 3、FeCl3 等; 有机强酸, 如:CF3COOH、HCO2H。

最近美国专利报道了使用混合酸为水解反应的催化剂, 其中混合酸可以是醛酸、硫酸、磷酸和阳离子交换树脂( 含有磺酸基)的混合物。

浙江巨化股份有限公司和浙江大学联合研究出一种新型环保溶剂作水解反应催化剂和溶剂,对肉桂酸水解反应进行改进,取得了突破性进展。

不仅大大缩短了水解反应时间,提高了水解反应的收率,降低了生产成本,而且减少了三废排放。

武汉科技大学化学工程与技术学院的吕早生、康红艳采用浸渍法制备了CuC1- Al 2O3、CuO- Al2O3 和CuCl- CuO- Al2O3 催化剂,在其分别与吡啶组成的催化体系中,苯乙烯和四氯化碳发生加成反应,分析了催化剂活化温度、活性组分质量分数、反应温度、反应时间及加料顺序等对加成反应中间体四氯丙基苯收率的影响。

在对甲苯磺酸- 硫酸、Fe2 ( SO4) 3.7H2O 和ZnSO4等酸性催化剂存在下,四氯丙基苯水解生成肉桂酸,四氯丙苯和肉桂酸的纯度分别可达93. 0%和90. 0%。

以苯乙烯、四氯化碳为原料, 采用Al2O3 作载体的催化体系,通过加成反应生成1, 3, 3, 3- 四氯丙苯, 并进一步水解合成肉桂酸。

此法收率高、生成晶体好、生产成本低,具有广阔的发展空间, 也可进一步研究用于工业生产。

3苯甲醛- 丙二酸法(Knoevenagel法)与Perkin 法相比,另一有竞争力的方法就是传统的Knoevenagel 法, 但也存在步骤多、周期长、操作繁琐且后处理复杂、工业废水污染重等缺点。

杨辉琼等以苯甲醛与丙二酸为原料, 通过Knoeve nagel缩合反应合成肉桂酸,工艺操作简单、产量高、反应缓和、无污染、产物分离容易、操作方便。

其工艺最佳条件是:苯甲醛与丙二酸物质的量比为1. 0 1. 2, 苯甲醛、吡啶与六氢吡啶物质的量比为1:2.4:0. 025,在95 ℃下回流2. 0 h,产率为89. 19% ,武汉工业学院的李建芬等以苯甲醛和丙二酸为原料, 吡啶为催化剂, 利用Knoevenagel 反应合成肉桂酸,从而降低了反应温度, 提高了收率和产物纯度,简化了合成工艺。

通过正交实验探讨了不同工艺参数如反应物配比、反应时间、催化剂种类和用量等对肉桂酸收率的影响,确定的最佳工艺条件为:以吡啶为催化剂, n (苯甲醛) n (丙二酸)为1 3,催化剂用量0. 02 mol,反应时间为90 min,肉桂酸收率可达90%, 质量分数达98. 19%。

1986 年Gedye等首次将微波技术引入有机合成,给有机合成注入了新思维。

微波辐射能大大加快有机反应,有副反应少、选择性高、产物易纯化等优点。

2002 年侯敏等也用微波辐射合成肉桂酸, 但他仍用吡啶作溶剂,苯胺作催化剂催化Knoevenagel 反应。

辽宁师大的张淑琴等利用超声波辐射合成技术,以苯甲醛与丙二酸为原料, 吡啶为溶剂, 六氢吡啶为缩合剂,通过Knoevenagel 缩合反应合成了肉桂酸。

探索出了超声波辐射法制备肉桂酸的最佳合成条件,产率可达到80%以上。

广东药学院药学系的张红等人采用连续式微波辐射技术,不用任何溶剂,用价廉无毒无污染的醋酸铵代替常规的吡啶、苯胺等有机碱催化Knoevenag el反应, 安全、高效、快速地合成了肉桂酸, 实现了目前化学界提倡的洁净的绿色化学合成工艺。

反应方程式为:结果表明: 以苯甲醛为原料, 醋酸铵为催化剂, 经Knoevenagel 反应, 采用微波辐射技术, 在无溶剂条件下合成肉桂酸,当n (丙二酸) :n (醋酸铵) :n (苯甲醛) = 1. 1 :1. 0 :1.0, 微波功率640 W,辐射6 min,肉桂酸的产率为84. 5%。

如量大, 产率还稍有提高。

用本法合成肉桂酸, 与常规加热反应相比,大大缩短了反应时间,无须有机溶剂,避免了使用有机溶剂造成的浪费和污染,是个典型的绿色化学反应,而且操作简便、副反应少、选择性高、产物易纯化(过滤水洗即可得较为纯净的产物) , 很有工业化前景。

4 以卤代苯和丙烯酸为原料苟少华等报道了在(聚4- 乙烯基吡啶) 钯催化下, 芳基碘苯与丙烯酸、丙烯酰胺和苯乙烯反应,生成取代肉桂酸、肉桂酰胺和1, 2- 二芳基乙烯的研究结果,其中碘化苯与丙烯酸作用生成肉桂酸的产率可达93% ,以氯代苯与丙烯酸乙醇反应,以六甲基磷酸三胺为溶剂, PdCl 2、PPh3 和K2CO3为催化剂, 所得产物肉桂酸乙醇的收率可达68. 1%。

在Pd( OAc) 2- ( O % MePh) 3P 催化下, 以90%DMF 水溶液为溶剂,丙烯酸与C6H5X( X: Br、I)在较温和条件下, 可以95% ~ 100%的高收率制备肉桂酸, 同样以较高收率制备了苯环取代的肉桂酸衍生物。

以卤代芳烃制备肉桂酸虽不具有工业化生产意义,但对于制备某些贵的肉桂酸衍生物具有极高的理论和实际意义,值得关注。

由郑州大学化学系化学专业崔秀灵博士最新研制出一种利用高效催化合成肉桂酸的绿色无磷催化剂, 采用价格低廉易得的氯代芳烃和丙烯酸及其衍生物等大宗化工产品为原料, 用纯水为反应溶剂,催化剂用量少,反复使用多次仍保持很高的催化活性。

另外, 该方法可根据市场需求仅用一套反应设备生产多种肉桂酸系列产品,具有工业流程短,反应条件温和, 原料转化率高, 质量稳定等特点,较传统方法成本大幅度降低, 且无环境污染, 完全符合中国国家环保标准。

氯代芳烃和丙烯酸及其衍生物生产肉桂酸的方法虽然小试已经取得成功,但目前未见工业化的报道。

5以苯甲醛和乙烯酮为原料德国专利报道了在锌盐催化下,以甲苯为溶剂,在苯甲醛中通入乙烯酮气体,待反应完全之后,蒸去甲苯,在180~ 200 下加热1 h,可以87%的收率制得肉桂酸。

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