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1、10申请公布号CN104086344A43申请公布日20141008CN104086344A21申请号201410310777822申请日20140701C07B41/12200601C07C67/10200601C07C69/78200601C07C201/12200601C07C205/43200601C07C205/57200601C07C69/88200601C07C227/18200601C07C229/56200601C07C69/77320060171申请人杭州师范大学地址310018浙江省杭州市余杭区仓前街道海曙路58号72发明人徐伟明常雨薇陈鑫鑫沈佳斌章鹏飞汤淼荣74专利代理。
2、机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人杜军54发明名称一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法57摘要本发明公开一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法。在装有温度计、分水器和搅拌器的反应容器中加入脂肪酸取代苯酚酯、取代苯甲酸、反应溶剂和杂多酸,在110170温度下反应0510H,反应过程采用TLC监控反应进程;反应完毕后反应液离心处理,取上清液洗涤脱溶,粗品经重结晶或柱层析得所述的芳香酯类化合物。本方法以杂多酸作为催化剂,和传统的酯化反应相比,后处理简单,也没有用到大量的酸,污染少,对环境友好。所用的杂多酸为固体酸,反应完成后通过过滤可重复套用。采用了酯交换酚的芳酯化反应,避免了反应中取代苯酚容。
3、易氧化而带来的副反应,使得操作更简单,产率得到提高。51INTCL权利要求书1页说明书6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页10申请公布号CN104086344ACN104086344A1/1页21一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于在装有温度计、分水器和搅拌器的反应容器中加入脂肪酸取代苯酚酯、取代苯甲酸、反应溶剂和杂多酸,在110170温度下反应0510H,反应过程采用TLC监控反应进程;反应完毕后反应液离心处理,取上清液洗涤脱溶,粗品经重结晶或柱层析得所述的芳香酯类化合物,反应式如下其中R1为氢原子、甲基、甲氧基、硝基、羟基、氨基或氯原子,R。
4、2为氢原子、硝基、甲基、氯原子或甲氧基,R3为乙酰基、丙酰基、丁酰基或异丁酰基。2如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于所述的反应溶剂为二甲苯、甲苯或硝基苯。3如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于所述的催化剂杂多酸为磷钨酸、硅钨酸或磷钼酸。4如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于所述的脂肪酸取代苯酚酯与取代苯甲酸的投料摩尔比为1125;杂多酸的加入量为脂肪酸取代苯酚酯重量的520;反应溶剂与脂肪酸取代苯酚酯的质量比为5121。5如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于所述的反应溶剂为二甲苯。。
5、6如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于所述的脂肪酸取代苯酚酯与取代苯甲酸的投料摩尔比为111。7如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于反应温度为130。8如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于反应时间为23H。9如权利要求1所述的一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法,其特征在于重结晶溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇。权利要求书CN104086344A1/6页3一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法技术领域0001本发明涉及医药技术领域,具体涉及一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法。背景技术0002酚的芳酯类衍生物在香料,食品,药品。
6、工业方面有着广泛的应用,也是制备UV紫外稳定剂和医药中间体二芳酮类化合物的重要原料。由于酚羟基和苯环的共轭作用,与脂肪醇的酯化反应相比,酚的芳酯化反应要难得多。0003目前已报道的关于酚的芳酯化的方法,主要是通过取代苯甲酰氯和取代苯酚钠反应而制得,但该种方法需将取代苯甲酸先制成取代苯甲酰氯,过程中要用到等当量的酰化试剂,而酰化试剂大都具有污染大、三废问题严重等缺点。近年来,随着人类对能源、环境和健康等问题的普遍关注,催化化学的作用和地位进一步获得了新的评价,酚的芳酯化也逐渐由取代苯酚和取代苯甲酸在催化剂作用下酯化反应可制得。00040005丁贻祥等利用分子筛合成了二个系列的苯甲酸苯酯分子筛催化。
7、酚的酯化反应J厦门大学学报自然科学版,1999,38278,通过这二个系列苯甲酸苯酯的研究发现不同分子筛的催化活性有很大不同,而且反应需要较高的温度,酚或酸组分存在电子取代基均不利于反应。随后丁贻祥等又研究了稀土分子筛含1020稀土RE2O3,载体是氧化硅、氧化铝或其混合物催化酚的芳酯化反应酚的芳酯化方法P中国专利CN1283609A,产率中等到良好合成了芳酯。0006余志刚等以取代苯甲酸和苯酚为原料,在DCC和DMAP催化剂作用下制备了苯甲酸苯酯和水杨酸苯酯DMAP催化合成苯甲酸苯酯的研究J化学试剂,2001,232110,该方法用到了大量的有机溶剂,而且,DCC在反应中吸水后变成DCU,后。
8、处理较麻烦,对环境污染较大。0007现已发现,杂多酸作为催化剂在酯化、烷基化、酯缩合方面的应用开始受到了国内外的关注。这些技术比原来的技术更加环保,可以显著减轻或克服传统工艺硫酸、盐酸中存在的严重的环境污染和设备腐蚀问题,显著提高了产品质量,提高产率,具有明显的经济效益和社会效益。但是由于杂多酸具有一定的氧化能力,容易将取代苯酚氧化成醌类化合物,所以杂多酸催化直接芳酯化反应产率较低,为了很好避免酯化反应中副反应的发生,高效得到酯化产物,我们开发出一种杂多酸催化,通过酯交换反应的酚的芳酯化合成方法。发明内容0008本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种杂多酸催化酚的芳酯化的合成方法。说明书C。
9、N104086344A2/6页40009本发明的具体方法为0010在装有温度计、分水器和搅拌器的反应容器中加入脂肪酸取代苯酚酯、取代苯甲酸、反应溶剂和杂多酸,在110170温度下反应0510H,反应过程采用TLC监控反应进程;反应完毕后反应液离心处理,取上清液洗涤脱溶,粗品经重结晶或柱层析得所述的芳香酯类化合物,反应式如下00110012其中R1为氢原子、甲基、甲氧基、硝基、羟基、氨基或氯原子,R2为氢原子、硝基、甲基、氯原子或甲氧基,R3为乙酰基、丙酰基、丁酰基或异丁酰基;0013所述的反应溶剂为二甲苯、甲苯或硝基苯;作为优选,反应溶剂为二甲苯;0014所述的催化剂杂多酸为磷钨酸、硅钨酸或磷。
10、钼酸;0015所述的脂肪酸取代苯酚酯与取代苯甲酸的投料摩尔比为1125,优选为111;杂多酸的加入量为脂肪酸取代苯酚酯重量的520;反应溶剂与脂肪酸取代苯酚酯的质量比为5121;0016作为优选,反应温度为130;0017作为优选,反应时间为23H;0018作为优选,重结晶溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇。0019与现有技术相比,本发明所述的杂多酸催化的酯交换法合成芳香酯类化合物的有益效果主要体现在00201本方法以杂多酸作为催化剂,和传统的酯化反应相比,后处理简单,也没有用到大量的酸,污染少,对环境友好。00212本方法所用的杂多酸为固体酸,反应完成后通过过滤可重复套用。00223本方法采用了酯交换。
11、酚的芳酯化反应,避免了反应中取代苯酚容易氧化而带来的副反应,使得操作更简单,产率得到提高。具体实施方式0023下面以具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明,但本发明的保护范围不限于此0024实施例10025在反应容器中,加入称量好的苯甲酸305G0025MOL、间甲基苯酚乙酸酯15G001MOL、二甲苯13G15ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入01G磷钨酸催化剂开始反应。反应05H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后柱层析,得到产物185克,产率87,进行。
12、核磁及红外分析。说明书CN104086344A3/6页50026产物的实验数据00271HNMRCDCL38262H,D,J8HZ,7671H,DD,J8HZ,7551H,D,J8HZ,7371H,D,J8HZ,7103H,M,2443H,S0028实施例20029在反应容器中,加入称量好的苯甲酸183G0015MOL、间甲基苯酚乙酸酯15G001MOL、甲苯173G20ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在130140。待回流后,加入02G磷钨酸催化剂开始反应。反应3H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除。
13、去溶剂,固体最后过柱子分离,得产物180克,产率85,进行核磁及红外分析。0030产物和实施例1相同。0031实施例30032在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G0011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G001MOL、二甲苯175G20ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入01G磷钨酸催化剂反应。反应2H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后过柱子分离,得到产物214克,产率88,进行核磁及红外分析。0033产物的实验数据00341HNMRCDCL3,400MHZ。
14、834D,2H,J8HZ,822D,2H,J8HZ,7700035DD,1H,J8HZ,756DD,2H,J8HZ,744D,2H,J8HZ003613CNMRCDCL3,400MHZ1644,1565,1453,1342,1306,00371294,1281,1255,12330038IR3115,2923,1742,1615,1592,1521,1489,13140039实施例40040在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G0011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G001MOL、二甲苯175G20ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回。
15、流后,加入02G磷钨酸催化剂开始反应。反应1H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后过柱子分离,得到产物202克,产率83,进行核磁及红外分析。0041产物和实施例3相同。0042实施例50043在反应容器中,加入称量好的对甲基苯甲酸150G0011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G001MOL、二甲苯175G20ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入03G磷钨酸催化剂开始反应。反应15H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压。
16、蒸馏除去溶剂,固体最后过柱子分离,得到产物203克,产率79,进行核磁及红外分析。0044产物的实验数据00451HNMRCDCL3,400MHZ834D,2H,J8HZ,822D,2H,J8HZ,770DD,1H,J8HZ,756DD,2H,J8HZ,744D,2H,J8HZ,2343H,S004613CNMRCDCL3,400MHZ1644,1565,1453,1342,1306,1294,1281,125说明书CN104086344A4/6页65,12333250047IR3115,2923,1742,1615,1592,1521,1489,13140048实施例60049在反应容器中,。
17、加入称量好的对甲氧基苯甲酸167G0011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G001MOL、二甲苯175G20ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入02G磷钨酸催化剂开始反应。反应25H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后过柱子分离,得到产物221克,产率81,进行核磁及红外分析。0050产物实验数据00511HNMRCDCL3,400MHZ834D,2H,J8HZ,822D,2H,J8HZ,770DD,1H,J8HZ,756DD,2H,J8HZ,744D,2H,J8。
18、HZ,3843H,S005213CNMRCDCL3,400MHZ1644,1565,1453,1342,1306,1294,1281,1255,12336250053IR3115,2923,1742,1615,1592,1521,1489,13140054实施例70055在反应容器中,加入称量好的对甲氧基苯甲酸1672G011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G01MOL、二甲苯92G105ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入18G硅钨酸催化剂开始反应。反应35H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥。
19、,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用乙醇重结晶,得到产物243克,产率89,进行核磁及红外分析。0056产物数据如实施例6相同。0057实施例80058在反应容器中,加入称量好的对甲基苯甲酸1496G011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G01MOL、硝基苯180G150ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入09G磷钨酸催化剂开始反应。反应45H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用甲醇重结晶,得到产物213克,产率83,进行核磁及红外分析。0059实验数据如实施例。
20、5相同。0060实施例90061在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G011MOL、对硝基苯酚乙酸酯181G01MOL、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入16G磷钨酸催化剂开始反应。反应55H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用乙醇重结晶,得到产物199克,产率82,样品进行核磁及红外分析。0062实验数据和实施例3相同。0063实施例100064在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G011MOL、对硝基苯酚丁酸酯209G01MOL、。
21、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅说明书CN104086344A5/6页7油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入15G磷钨酸催化剂开始反应。反应5H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用乙醇重结晶,得到产物211克,产率87,样品进行核磁及红外分析。0065实验数据和实施例3相同。0066实施例110067在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G011MOL、对硝基苯酚丙酸酯195G01MOL、二甲苯975G1113ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加。
22、热,控制温度在160170。待回流后,加入16G磷钨酸催化剂开始反应。反应25H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用乙醇重结晶,得到产物194克,产率80,样品进行核磁及红外分析。0068实验数据和实施例3相同。0069实施例120070在反应容器中,加入称量好的邻硝基苯甲酸167G01MOL、对硝基苯酚异丁酸酯209G01MOL、二甲苯250G285ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在110。加热至110后,加入418G磷钼酸催化剂开始反应。反应10H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗。
23、涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用异丙醇重结晶,得到产物225克,产率78。0071实施例130072在反应容器中,加入称量好的邻羟基苯甲酸138G01MOL、对氯苯酚异丁酸酯214G01MOL、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在110。加热至110后,加入43G磷钼酸催化剂开始反应。反应10H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用异丙醇重结晶,得到产物197克,产率79。0073实施例140074在反应容器中,加入称量好的邻氨基苯。
24、甲酸137G01MOL、对氯苯酚丁酸酯214G01MOL、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在130。待回流后,加入15G磷钼酸催化剂开始反应。反应8H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用异丙醇醇重结晶,得到产物198克,产率80,样品进行核磁及红外分析。0075实施例150076在反应容器中,加入称量好的对氯苯甲酸172G011MOL、对氯苯酚丁酸酯214G01MOL、二甲苯131G150ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在1。
25、30。待回流后,加入2G磷钼酸催化剂开始反应。反应3H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用异丙醇重结晶,得到产物226克,产率84,样品进行核磁及红外分析。0077实验数据和实施例3相同。0078实施例160079在反应容器中,加入称量好的苯甲酸134G011MOL、苯酚丁酸酯说明书CN104086344A6/6页8164G01MOL、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在160170。待回流后,加入16G磷钨酸催化剂开始反应。反应5H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗。
26、涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用乙醇重结晶,得到产物174克,产率88。0080实施例170081在反应容器中,加入称量好的邻羟基苯甲酸138G01MOL、对甲氧基苯酚异丁酸酯209G01MOL、二甲苯175G200ML,装上冷凝管、分水器、干燥管,磁力搅拌器搅拌,用硅油油浴加热,控制温度在110。加热至110后,加入20G磷钼酸催化剂开始反应。反应10H完成后加入5NA2CO3溶液和水洗涤两次,有机相加无水MGSO4干燥,过滤,减压蒸馏除去溶剂,固体最后用异丙醇重结晶,得到产物197克,产率81。0082上述实施例并非是对于本发明的限制,本发明并非仅限于上述实施例,只要符合本发明要求,均属于本发明的保护范围。说明书CN104086344A。