[发明专利]一种制备邻硝基肉桂酸的方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成领域，涉及一种医药中间体及有机合成中间体的制备方法。具体地说是一种制备邻硝基肉桂酸的方法。

背景技术

近年来，随着肉桂系列产品在食品、医药等方面价值不断被人们发现，人们也开始重视对肉桂系列产品进一步的研究。目前国内外对合成邻硝基肉桂酸进行了大量的研究，常用的合成方法有Perkin缩合法、邻硝基肉桂醛氧化法、邻硝基苯甲醛-丙二酸法、邻硝基苯乙烯-四氯化碳法、邻硝基卤代苯-丙烯酸法等。Perkin缩合法自20世纪50年代实现工业化以来，工艺日渐完善、现在已经成为国内外生产肉桂酸及其衍生物的主要方法，它具有原料来源广、工艺流程短、操作简单、分离简单、副产物较少、产品纯度较高等优点；同时它主要存在以下缺点：反应时间一般较长、能耗高、催化剂用量大、溶剂选择难、不同产品收率相差较大等。邻硝基肉桂醛氧化法一般需要先对碳碳双键进行保护，然后再用合适的氧化剂氧化醛基，最后再解除对碳碳双键的保护，使双健重生，该方法操作复杂，步骤较多，试剂用量大，产品收率不高。邻硝基苯甲醛-丙二酸法具有的优点是工艺成熟，缺点是反应产率不高，以吡啶为溶剂及催化剂对环境污染较严重，对人健康有影响。邻硝基苯乙烯-四氯化碳法具有催化活性高、收率高、生产成本较低等优点，但也具有催化剂难以制备、且使用多种催化剂、分离催化剂分离困难、反应较复杂，副产物多、污染环境严重等缺点。邻硝基卤代苯-丙烯酸法对溶剂的选择要求较高、不同溶剂产品的收率影响大，它不具有工业化生产的前景。因此发明一种制备邻硝基肉桂酸的方法非常有益。

研究发现L-脯氨酸对Aldol反应有良好的催化作用，因而可以考虑将其用于邻硝基肉桂酸的合成中。也有大量研究表明物质在离子液体反应速率比普通溶剂中快几倍；所用的离子液体和催化剂的混合液可以重复利用，在整个过程中离子液体起到溶剂和催化剂的双重作用。研究表明，在与传统有机溶剂和电解质相比时，离子液体具有一系列突出的优点：(1)液态范围宽，从低于或接近室温到300摄氏度以上，热稳定性和化学稳定性好；(2)蒸汽压小，不挥发，不蒸发散失，可以循环使用，消除了挥发性有机化合物环境污染问题；(3)电导率高，电化学窗口大，可作为许多物质电化学研究的电解液；(4)通过阴阳离子的设计可调节其对无机物、水、有机物及聚合物的溶解性，并且其酸度可调至超强酸。(4)具有较大的极性可调控性，粘度低，密度大，可以形成二相或多相体系，适合作分离溶剂或构成反应-分离耦合新体系；(5)对大量无机和有机物质都表现处良好的溶解能力，且具有溶剂和催化剂的双重功能，可以作为许多化学反应溶剂或催化活性载体。但是L-脯氨酸溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂，因此限制了它作为催化剂的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种制备邻硝基肉桂酸的方法，它解决了现有生产工艺中催化剂催化效率不高且对环境污染严重的问题。

为克服L-脯氨酸溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂的缺点，发明人将L-脯氨酸与季铵盐离子液体相混合制备出新的催化剂。并研究了这种催化剂对邻硝基苯甲醛和冰乙酸Aldol反应的催化作用，从而确定了一套以邻硝基苯甲醛和冰乙酸为原料，季铵盐离子液体为溶剂，L-脯氨酸/季铵盐离子液体为催化剂生产邻硝基肉桂酸的新工艺。从而解决了现有生产工艺中催化剂催化效率不高与环境污染严重的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：它是将邻硝基苯甲醛和无水乙酸溶于季铵盐离子液体中，在催化剂L-脯氨酸/季铵盐离子液体作用下进行加成反应，并对所得产物进行分离纯化，邻硝基苯甲醛与L-脯氨酸/季铵盐离子液体催化剂质量比为1∶0.05～1∶0.5。

其中所述的L-脯氨酸/季铵盐离子液体催化剂是将L-脯氨酸和季铵盐离子液体使按照质量比为1∶5-6混合，在80℃条件下磁力搅拌5小时制备而成。

其中反应体系中加入了正己烷作为带水剂，邻硝基苯甲醛与带水剂的质量比为1∶3～1∶6。优选邻硝基苯甲醛与正己烷的质量比为1∶6。

其中邻硝基苯甲醛与无水乙酸质量比为1∶0.4～1∶1.2。

其中邻硝基苯甲醛与溶剂季铵盐离子液体的质量比为1∶4～1∶20。

本发明制备方法的步骤如下：