[發明專利]肉桂酸異戊酯的制備方法

有效

• 申請號: 201210065099.4
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN102617347A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 葉思;朱如慧;楊潔;韓洪杰;徐海林
• 申請（專利權）人: 湖北遠成藥業有限公司
• 主分類號: C07C69/618
• 分類號: C07C69/618;C07C67/08;B01J27/053
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

技術領域

本發明涉及一種合成香料的制備方法，具體是指一種肉桂酸異戊酯的制備方法。

背景技術

肉桂酸異戊酯又稱β-苯基丙烯酸異戊酯，作為一種重要的合成香料，常用于食用香精和日化香料調配中，是一種前景廣闊有待開發的香料。

目前，肉桂酸異戊酯的制備主要是以肉桂酸和異戊醇為原料，在催化劑作用下酯化反應而得。根據選用催化劑不同有以下方法：

1、以硫酸作催化劑酯化而得，在酯化反應過程中，由于硫酸的選擇性差，同時具有酯化、脫水和氧化等作用，導致副反應多，并且存在對設備腐蝕嚴重、反應時間長、催化劑用量大、產品色澤深、有“三廢”生成等缺點；

2、以結晶三氯化鐵、結晶硫酸氫鈉(鉀)、結晶四氯化錫、十二水合硫酸鐵銨、硫酸鈦等無機物為催化劑催化合成而得，由于此類催化劑易吸潮，有一定的溶解性，酸性較弱，耗醇量大，且收率不高，導致后處理困難，生產成本高；

3、以對甲苯磺酸、強酸性陽離子交換樹脂、固體超強酸、雜多酸等固體酸代替硫酸作催化劑而得，此方法雖然避開了因采用硫酸作催化劑而引發的一系列弊端，但是以對甲苯磺酸為催化劑，因其能溶于反應體系，且催化劑的耗量大，而其它新型固體酸又價格昂貴，導致生產成本高；

4、在以無機物和固體酸為催化劑的同時，再引入硅膠(樹脂)固載或微波輻射，可使催化劑的耗量有所降低，收率有所改善，但是由于硅膠(樹脂)、微波反應器設備價格昂貴，成本大大增加，且微波技術尚處于探索階段，工業化生產難度大。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中存在的不足，提供一種成本低、原材料易得、反應條件溫和、操作簡便、易于工業化制備肉桂酸異戊酯的方法。

為實現上述發明目的，本發明所提供肉桂酸異戊酯的制備方法，該方法包括以下步驟：

A、將秸稈粉末加入質量濃度為80％的硫酸溶液中，所述秸稈粉末與質量濃度為80％硫酸溶液的質量比為1∶4～1∶8，迅速攪拌至溶解，在70～90℃下恒溫炭化反應2～5h，加去離子水終止反應，洗滌，在100℃下烘干，得秸稈炭；

B、將制得的秸稈炭加入發煙硫酸中，所述秸稈炭與發煙硫酸的質量比為1∶3～1∶8，在70～90℃下恒溫磺化反應1.5～5h，加去離子水終止磺化反應至無煙霧產生，繼續浸泡30min，抽濾分離，自然晾至半干，然后于100℃烘干，再在300℃中焙燒2h，冷卻，得催化劑SO4^2-/秸稈炭基固體磺酸；

C、將肉桂酸溶于異戊醇中，所述肉桂酸與異戊醇的摩爾比為1∶1.5～1∶2.0，再加入上述制得的相對于肉桂酸質量1.0～5.0％的催化劑SO4^2-/秸稈炭基固體磺酸、與肉桂酸等質量的甲苯，攪拌，在80℃～120℃下回流反應1.0～2.5h；

D、蒸去甲苯和過量的異戊醇后，待反應液冷卻至室溫，抽濾，濾餅為催化劑回收使用，濾液用質量百分比5％純堿溶液中和至pH＝8，靜置分層，分去水層，再水洗中和，得粗品；

E、將粗品在-0.097～-0.1MPa下減壓蒸餾，收集165～175℃餾分，得肉桂酸異戊酯。

優選地，在步驟A中，所述秸稈粉末與質量濃度80％硫酸溶液的質量比為1∶5～1∶6。

優選地，在步驟B中，所述秸稈炭與發煙硫酸的質量比為1∶4～1∶5。

固體酸作為多相反應催化劑，易于實現催化劑與產物的分離，而介孔材料具有高度有序的大孔徑、較佳的催化吸附性能。而SO42-/秸稈炭基固體磺酸正是結合固體酸和介孔材料這兩種催化劑的優點。本發明中自制的催化劑就是采用多孔介質材料農作物秸稈，經過處理后做成秸稈粉末，再經炭化、磺化、吸附固載而制得SO4^2-/秸稈炭基固體磺酸。這種具有較高孔隙度、含酸量高的固體磺酸用于工業生產，其優點是能回收循環利用，易于與產品分離，用量小，成本低廉，反應速度快和反應條件溫和。

本發明的有益效果：本發明以肉桂酸和異戊醇為原料，用自制的SO4^2-/秸稈炭基固體磺酸為催化劑，甲苯為帶水劑制備肉桂酸異戊酯。本發明方法與現有技術相比，具有如下優點：