[發明專利]一種5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯的合成方法

有效

• 申請號: 202010414401.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111574368B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 王磊;吳峰;曹恒明;何漢江;王小偉
• 申請（專利權）人: 西安瑞聯新材料股份有限公司
• 主分類號: C07C67/343
• 分類號: C07C67/343;C07C67/333;C07C67/58;C07C67/54;C07C69/84
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 梁靜

本發明公開了一種5?叔丁基?2?羥基苯甲酸甲酯的合成方法，屬于有機合成技術領域，包括以下步驟：S1、以水楊酸甲酯和叔丁醇為原料，在濃硫酸催化作用下，制得式(Ⅰ)化合物、式(Ⅱ)化合物和式(Ⅲ)化合物的混合物；S2、將S1制得的混合物在路易斯酸催化下發生重排反應，后處理，制得式(Ⅰ)化合物純品，即5?叔丁基?2?羥基苯甲酸甲酯；本發明5?叔丁基?2?羥基苯甲酸甲酯合成方法生產成本低、制備線路新穎、設備簡單、易于工業化生產，可廣泛應用于精細化學品生產領域。

技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，具體涉及一種5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯的合成方法。

背景技術

5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯是重要的有機化工產品，可用作食品、脂肪等的穩定劑，也是有機合成的重要原材料。類似化合物的生產，主流文獻均報道，用溴代叔丁烷或氯代叔丁烷與水楊酸甲酯進行付克烷基化反應，也有用新型固體酸或無機高分子酸進行催化反應的。用鹵代叔丁烷的方法，因其性質活潑，受熱釋放有毒光氣，因此對設備要求較高，設備投入是阻礙工業化的絆腳石。新型固體酸及無機高分子酸，屬于兩相反應，目前固體酸市場供應有限，進行大規模工業化生產受限。相關文獻：【1】一種催化合成叔丁基苯酚類化合物的方法，聶進，周飛，張正波，CN 200610124663.X。【2】Nakamura,H.；Hase gawa.H.；SatoE.；Sato K.JP Pat.62081338,1987。【3】Curt B.Campbell,Anatoli Onopchenko,andDonald C.Young,Ind.Eng.Chem.Res.1990,29,642-647。文獻【1】報道，用高分子聚合物催化劑合成叔丁基苯酚化合物，其明顯缺點為催化劑成本高，目前市場沒有大量供應，難以實現大規模工業化。

文獻【2】為磷酸催化，磷酸用量大，且經過驗證，轉化速度慢，反應10h原料剩余＞50％。選擇性差，純化收率＜40％。

文獻【3】采用聚苯乙烯磺酸樹脂(Amberlyst-15)催化，該反應選擇性差，單烷基化產物為主，且收率僅49％。

在現有工業化基礎上，如何改進工藝，降低成本是面臨的主要問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯的合成方法，通過工藝改進，以一種用常用酸催化，制備得到粗產品后，再用路易斯酸催化重排，得到收率和純度較高的5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯；整個工藝酸的用量可控，反應速度快，整體工藝流程簡單，工業化容易實現，且成本具有非常顯著優勢。

一種5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯的合成方法，包括以下步驟：

S1、以水楊酸甲酯和叔丁醇為原料，在濃硫酸催化作用下，制得式(Ⅰ)化合物、式(Ⅱ)化合物和式(Ⅲ)化合物的混合物；

S2、將S1制得的混合物在路易斯酸催化下發生重排反應，后處理，制得式(Ⅰ)化合物純品，即5-叔丁基-2-羥基苯甲酸甲酯；

其合成路線如下所示：

優選地，S1具體包括以下步驟：

將水楊酸甲酯和叔丁醇混合后，控溫0～30℃，加入濃硫酸并繼續反應，反應結束后，反應液后處理，制得式(Ⅰ)化合物、式(Ⅱ)化合物和式(Ⅲ)化合物的混合物。

優選地，所述水楊酸甲酯和濃硫酸的摩爾比為1:1～5；所述水楊酸甲酯和叔丁醇的質量比為1:1.46。

優選地，S1中，反應液后處理包括冷卻、萃取、有機相水洗至pH＝5～6并干燥、過濾、濃縮濾液。

優選地，萃取所用試劑為正己烷。