[發明專利]一種對羥基苯甲酸單甘酯的制備方法

無效

• 申請號: 201310405437.9
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103450024A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 李劍;楊麗娜;周瑜
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: C07C69/84
• 分類號: C07C69/84;C07C67/29
• 代理公司: 撫順宏達專利代理有限責任公司 21102
• 代理人: 許翔

一、技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，具體涉及一種用作防腐劑、乳化劑的對羥基苯甲酸單甘酯的制備方法。

二、背景技術

對羥基苯甲酸酯即尼泊金酯是國際上公認的三大廣譜性食品防腐劑之一，同苯甲酸鈉和山梨酸鉀相比，它主要具有抑菌效果好，適用的PH范圍廣，毒副作用小，使用成本低及使用方便等優點。

單甘油酯類衍生物是一種多元醇型非離子表面活性劑，單甘油酯是乳化劑中產量最大的一種，具有乳化、分散、增溶、潤濕等優良性能，廣泛應用于食品、日化、醫藥、塑料等部門。

對羥基苯甲酸單甘油酯兼具防腐與乳化兩種功能，目前研究很少。單甘酯的制備方法有直接酯化法，這種方法的直接轉化率較低，還需進行分子蒸餾及萃取等進行分離；縮水甘油法，利用縮水甘油與酸進行反應，收率不是很高，而且在工業生產中，縮水甘油原料不易得到。化學基團保護法，甘油分子上的兩個羥基縮合脫水生成異丁叉甘油，再與酸酯化成異丁叉單甘油酯，最后分解掉異丁叉保護基團，該法原料易得，產品純度高，但后處理復雜。酶定向水解法在較低溫度下制備單甘油酯，產品色澤較好，主要缺點為脂肪酶價格過高，不易得到，酶較易失活。

三、發明內容

本發明的目的是提供一種能夠有效克服現有制備方法的諸多不足的對羥基苯甲酸單甘酯的制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：該方法包括如下步驟：

①按比例稱取對羥基苯甲酸鈉和環氧氯丙烷，以四丁基溴化銨為相轉移催化劑，加入適量溶劑，在密封恒溫的攪拌反應器中反應，冷卻后得到中間產物——對羥基苯甲酸縮水甘油酯；

②量取配制好的硫酸溶液，倒入盛有步驟①所得中間產物的容器中，再將容器放入水浴鍋內恒溫加熱攪拌反應后，用去離子水沖洗固相，去殘留雜質，最后將容器內的反應產物轉移至表面皿中，烘干冷卻后即得對羥基苯甲酸單甘酯產品。

上述物料的摩爾比為對羥基苯甲酸鈉：環氧氯丙烷：溶劑：硫酸=0.8-1.0:1.0-4.0:2.0-5.0:0.03-0.08。

上述四丁基溴化銨的用量為對羥基苯甲酸鈉質量的1.5-2.5%。

上述溶劑為甲苯、二甲苯或氯芐。

上述硫酸溶液的濃度為0.02-0.04mol/L。

上述步驟①中反應溫度為110-120℃。

上述步驟①中反應時間為100-120分鐘。??????????????????

上述步驟②的反應溫度為80-100℃。

上述步驟②中反應時間為50-60分鐘。?

本發明是在溶劑中以對羥基苯甲酸鈉和環氧氯丙烷為原料，采用相轉移催化劑，制備中間產物對羥基苯甲酸縮水甘油酯，然后在酸性條件下將其開環水解來制備對羥基苯甲酸單甘油酯。本發明方法得到的產品的純度及收率高，可分別達到99.9%及95%以上，操作簡單方便，產物純凈，沒有間位副產物生成，并具有很好的工業應用前景，值得廣泛的推廣應用。

四、附圖說明

圖1為4000-2000cm^-1對羥基苯甲酸單甘油酯的紅外譜圖；

圖2為2000-500cm^-1對羥基苯甲酸單甘油酯的紅外譜圖。

五、具體實施方式

實施例1

①稱取2g對羥基苯甲酸鈉，0.03g四丁基溴化銨，2ml環氧氯丙烷和4.2ml二甲苯加入到帶磁力攪拌的密封的不銹鋼反應器中，115℃溫度下反應110分鐘后將反應器冷卻、打開，將液相（包括未反應的氯代環丙烷和大量溶劑）倒入固定的廢液瓶中，留作反應結束后蒸餾回收溶劑用。將固相與轉子分離后轉移到50?ml小燒杯中備用。

②量取0.02mol/L的稀硫酸溶液20ml，倒入裝有中間產物的小燒杯中，80?℃加熱條件下攪拌50?分鐘，反應結束后用大量去離子水沖洗固相，使油狀且帶有粘性的固相冷卻變硬，洗去殘留雜質（酸，氯化鈉，催化劑等），得到的物質此時為棕色粘性油狀，將其轉移至干凈容器中，在100?℃下烘干12小時后可得目標產品。

實施例2

①稱取2g對羥基苯甲酸鈉，0.04g四丁基溴化銨，3ml環氧氯丙烷和5.6ml二甲苯加入到帶磁力攪拌的密封的不銹鋼反應器中，115℃溫度下反應110分鐘后將反應器冷卻、打開，將液相（包括未反應的氯代環丙烷和大量溶劑）倒入固定的廢液瓶中，留作反應結束后蒸餾回收溶劑用。將固相與轉子分離后轉移到50?ml小燒杯中備用。