介绍
间羟基苯甲酸是重要的有机合成中间体,用于农药,医药,食品添加剂,增塑剂等产品的合成。它的外观为白色结晶状粉末,熔点201~203 ℃,微溶于水,溶于热的乙醇, 乙酸乙醋,丁醇,丙酮,乙醚等有机溶剂。
图一 间羟基苯甲酸
合成
一般程序:通常,在10mL双颈底烧瓶中加入10.0mg光催化剂,用CO2代替圆底烧瓶中的空气。然后将5mL去离子水中的0.2mmol氯酚注入圆底烧瓶。随后,在0.75Wcm2蓝色LED下搅拌反应容器12小时,得到间羟基苯甲酸。然后通过高速离心分离光催化剂,用乙醇洗涤,并在80℃下真空干燥12小时。分离的光催化剂进一步用于回收实验[1]。
图二 间羟基苯甲酸的合成
传统的合成方法有碱熔融法,重氮盐水解法,醛氧化法,钴催化揣基法等,这些传统的方法路线长,或者原料成本比较大,很多用到强酸强碱, 不能达到较好的工业化价值和对环境的友好。以间甲酚为原料,直接氧化合成间羟基苯甲酸,产品不含氯等对身体产生伤害的物质,可用作食品添加剂,医药的合成,间甲酚转化率能达到30%~50%,产品收率能达到10%~30%,三废少,步骤少,合成工艺符合现在当前清洁环保的形势,发展前景非常大,目前较少见到国内外有关这方面的研究报道。具体步骤如下:
将工业含酚废水纯化,得到粗酚,对粗酚进行精馏,得到间甲酚。将15mol原料间甲酚、45mL硫酸和乙酸乙酯加入高压釜中溶解。加入由钒、镍、钴和铜的四种金属盐与咪唑化合物混合形成的络合物,并负载在分子筛上形成的催化剂,以及二月桂酸二丁基锡;反应在150°C的温度和3MPa的压力下进行4小时。反应完成后,将反应溶液冷却至室温。向反应溶液中加入无机酸进行中和酸化至pH=3;过滤后,用蒸馏水洗涤滤饼,得到纯度≥97%的间羟基苯甲酸。转化率为92.5%[2]。
图三 间羟基苯甲酸的合成2
参考文献
[1]Chuan G ,Meilin S ,Zujie H , et al.Novel and efficient strategy for chlorophenols and CO2 transformation over carbon nitride nanotubes: Effect of the hydroxyl grafting and surface electron polarization[J].Journal of Catalysis,2022,413636-647.
[2]游成海,李兴,李鸿,等.一种间甲酚催化氧化合成间羟基苯甲酸的方法[P].山西:CN201711084345.X,2018-04-20.