肉桂酸的制备
肉桂酸,化学名称3-苯基-2-丙烯酸,是一种重要的精细化工中间体,广泛应用于医药、香料、塑料和感光材料等产品的生产中,也是新型甜味剂阿斯巴坦的前手性化合物的中间体。 肉桂酸有顺式和反式两种异构体,普通是反式。肉桂酸是无色针状单斜晶体,不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、丙酮和冰醋酸。肉桂酸受热时脱羧基而成苯乙烯,氧化时生成苯甲酸。肉桂酸存在于妥卢香脂、苏合香脂等中。肉桂酸主要用于制酯类,供配制紫丁香型等花香香精和医药等用。 报道一、 在1000mL四口烧瓶中,插入搅拌器,温度计,滴液漏斗和一个与氧气瓶相连的橡胶管。加入片碱20g,水600mL,银/铜催化剂6g,搅拌升温,通入氧气,流速4L/min,控制温度45-50℃。10分钟后开始滴加桂醛60g,流速0.5g/min,滴加完毕后继续通氧气15分钟。滤去滤渣,得到淡黄色溶液,滤渣用水冲洗。将洗液合并滤液,升温至70-80℃,加入盐酸,调节pH至2后,冷却到室温,抽滤,干燥既得到64.5g肉桂酸白色晶体,其熔点为132-133℃,收率为95.8%。 肉桂酸存在有顺式和反式两种异构体。反式异构体可用作食品香料,除从天然原料(苏合香)提取之外,还可按下法制备;1.从苯甲醛、无水醋酸钠和醋酸酐在吡啶存在下起柏琴反应。2.从苯甲醛和醋酸乙酯起克苯生缩合反应。3.从苯甲醛和乙酰氯反应。4.从苄叉丙酮以次氯酸钠氧化。制作方法(1)的如下:将32.5千克无水碳酸钾,25千克乙酸加入反应锅,慢慢加热至120℃,待二氧化碳气体减少时,滴加100千克苯甲醛和100千克醋酐。在搅拌下,加热至150~160℃,控制分馏柱塔顶温度在120℃左右,待乙酸蒸出约45千克时,再滴加醋酐75千克,当不再有乙酸蒸出时,将反应温度提高至180℃。蒸出过量的醋酐,约3h结束。加10%氢氧化钠中和至pH=9。通入蒸汽除去少量的苯甲醛放置过夜。用10%盐酸酸化,此时即有白色沉淀析出,至pH=5,用离心机甩滤、洗涤,然后将桂酸置100~110℃烘房内鼓风干燥,得肉桂酸成品。
关于肉桂酸的制备流程和注意事项?
仪器药品
空气冷凝管、温度计、电热套、三口瓶、水汽发生器、直形冷凝管、尾接管、锥形瓶、
烧杯、布氏漏斗、抽滤瓶、热水漏斗、刚果红试剂等
苯甲醛
11mL(新蒸)、
30%乙醇
无水碳酸钾
6g、碳酸钠
15g、醋酸酐
14mL(新蒸)、活性炭、浓盐酸
实验步骤
在装有空气冷凝管及温度计的三颈烧瓶中,加入新熔融过并研细的
6g无水醋酸钾粉
末,14mL(15g,0.15mol)新蒸馏过的醋酐,11mL(11g,0.1mol)新蒸馏过的苯甲
醛然后在
135~174℃油浴上回流
1.5小时左右
反应结束移去热源,冷却至
80~100℃,转移至
250mL长颈圆底烧瓶中。以少量热水冲
洗反应瓶数次,合并转移至圆底烧瓶中。再加入
100mL水及固体碳酸钠[注
6]10~15g,使溶液
呈碱性。加热蒸馏
馏出液为带有油珠的乳浊液,蒸馏至馏出液无油珠为止。
于圆底烧瓶内的残留液中加入少量活性炭,将装置改为回流装置,煮沸数分钟进行脱色。
趁热抽滤,滤液小心地用浓盐酸酸化直至用刚果红试纸检验呈酸性。冷却,待结晶全部析出
后再进行抽滤,并以少量冷水洗涤沉淀。抽干后的粗产品在
80℃左右的烘箱中烘干,产率
为
40~50%。
肉桂酸可用热水或
3∶1的稀酒精重结晶。纯肉桂酸的熔点为
131~132℃