《武汉工程大学学报》 2011年12期
33-34
出版日期：2011-12-30
ISSN:1674-2869
CN:42-1779/TQ
α溴代肉桂醛的合成工艺改进
0引言α溴代肉桂醛（αBromocinnamaldehyde）简称（BCA）是一种普遍使用的广谱杀菌［1］、防霉、防蛀、防臭剂，同时具有持效期长，挥发性小，毒性小等特点.因此，被广泛的应用于日用品，食品工业，纺织，装饰材料等方面［2］.以肉桂醛为原料合成杀菌剂α溴代肉桂醛是最直接的反应路线，该路线包括溴加成和消去两步反应，溴加成产物通常无需分离，直接进行消去反应得到产物．Dockendorff等［3］报道的合成路线采用冰醋酸为溶剂，消去反应过程使用强碱碳酸钾，在放大生产时反应体系黏度大，反应难均匀，后处理过程需使用大量的碱中和溶剂冰醋酸，生成大量副产物醋酸盐，且该方法得到的α溴代肉桂醛颜色较深，影响产品质量.而孙明昆［4］等报道了使用四氯化碳为溶剂的方法，即利用溴加成反应使用四氯化碳为溶剂，消去反应过程使用2,4二甲基吡啶做碱，由于2,4二甲基吡啶价格昂贵，来源有限，不利于大生产过程成本控制．此外，Ley等［5］人报道了α溴代肉桂醛的另一种方法，该方法采用苯基溴化硒为溴化剂，该溴化剂价格贵，毒性大.本研究针对原有制备过程中存在的不利因素，选用廉价易得、安全低毒的原料，改进反应条件，降低了生产成本，简化操作过程，提高产品质量，更有利于工业化生产．合成路线如图1所示.图1α溴代肉桂醛的合成路线
Fig.1Synthesis of αbromocinnamaldehyde1实验部分1.1实验仪器和试剂天津RY1型熔点仪，温度计未经校正.Finnigan TSQ7000质谱仪；PerkinElmer 204B元素分析仪；水为二次蒸馏水；肉桂醛为国药集团化学试剂有限公司购买，其他试剂均为分析纯.1.2合成部分在100 mL三口瓶中加入50 mL乙酸乙酯将13.2 g（0.1 mol）肉桂醛溶于其中，冰浴冷却至0 ℃，搅拌下，缓缓滴加16.0 g（0.1 mol）溴素，约1 h加完，溴素加毕维持搅拌15 min，加入12.3 g（0.15 mol）无水乙酸钠，升温至50 ℃搅拌0.5 h，再升温至80 ℃回流搅拌3 h，降温至室温，过滤，滤液用2×30 mL水洗涤，分去水层，有机层真空浓缩蒸除溶剂，残余物加入50 mL石油醚搅拌冷却至室温，析出颗粒状结晶.过滤，滤饼用25 mL石油醚洗涤，45 ℃热风干燥，得淡黄色固体18.2 g，即为产品．收率86.2%，熔点70~72 ℃(文献值［6］：72 ℃)，元素分析（C9H7BrO）计算值（%）：C 51.22，H 3.34，实测值（%）：C 51.29，H 3.40.FABMS (m/z):210,211 ［M］+.2结果与讨论2,3二溴3苯基丙醛的制备过程中，溴素加成的温度控制越低，则产品颜色越浅，室温20 ℃下反应获得的产物为微黄色，-15 ℃下反应获得的产物几乎无色，为便于工业化生产的温度控制，优选-5~5 ℃反应.因此，α溴代肉桂醛的制备过程中，消去反应先在较低的温度下进行，再升高温度至消去反应完全，避免了反应过剧导致颜色偏深，收率偏低的问题.第12期林笑，等：α溴代肉桂醛的合成工艺改进
武汉工程大学学报第33卷
3结语本研究的α溴代肉桂醛的合成工艺与现有技术方法比，选用了可回收套用的溶剂，消去反应过程选用价廉低毒的碱，采用一锅法，两步不进过分离，优化了工艺条件，减少操作步骤，降低了生产成本，产品质量好，收率高，有利于工业化生产，具有一定工业化应用前景.参考文献：