专利名称：一种由香兰素制备原儿茶醛的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备原儿茶醛的方法，具体为一种在环境友好溶剂中、以香兰素为原料制备原儿茶醛的方法，该方法着重于高效制备原儿茶醛过程中的环境友好性，为工业生产中制备高收率、高纯度的原儿茶醛提供高效、安全的生产方法和操作条件。
背景技术：
原儿茶醛(3，4_ 二羟基苯甲醛)是一种重要的医药中间体，具有增强耐缺氧能力、 改善肾功能、抑制血小板聚集、降低心肌兴奋性、减轻冠心病患者胸闷及心绞痛、保护心肌缺血缺氧所致的心肌损伤等药物特性，是抑制性药用化合物的活性有效成分；此外，原儿茶醛还可用于合成农药、香料等。目前，原儿茶醛主要由中药丹参中提取。专利CN99109604.5采用水提、醇提、浓缩等工艺对丹参碱液进行处理，所得产品中原儿茶醛的含量是采用其它方法的3 168倍；专利CN200510028951. 0采用树脂吸附或离子交换法，对丹参水溶液中的原儿茶醛进行吸附， 再经超临界(X)2选择性洗脱，获得高含量原儿茶醛提取物，所得产品中原儿茶醛质量含量最高达70% ；专利CN200510044996. 7则采用弱碱性树脂吸附、洗脱、浓缩的方法，提取丹参中的原儿茶醛。由于丹参来源受气侯、地域等条件限制，并且提取工艺复杂，因此原儿茶醛的生产受到严重制约。美国专利US4165341报道了以儿茶酚或2_烷氧基苯酚为原料，通过乙醛酸法制备原儿茶醛的方法。该方法采用氧化铝、氧化硅和水合氧化铝等一种或多种化合物作为催化剂，儿茶酚或2-烷氧基苯酚与乙醛酸反应，再经氧化、脱羧得到原儿茶醛；专利 CN02158203.3以邻苯二酚为原料，与乙醛酸反应合成3，4_ 二羟基扁桃酸，再使用复式铜盐使3，4-二羟基扁桃酸发生氧化、脱羧反应制备原儿茶醛。乙醛酸法反应过程复杂，反应时间长( 小时)；此外，复式铜盐的制备过程复杂，用量大，并且参与反应后会转变为氧化亚铜，需再生后才能继续使用。英国专利GB463341公开了以3，4_ 二氧亚甲基苯甲醛为原料，在AlCl3作用下发生脱甲基反应制备原儿茶醛的方法。虽然该方法中所用溶剂的毒性明显弱于专利DE591888 中使用的芳烃和硝化芳烃，但仍存在AlCl3用量大，对设备腐蚀严重，反应过程中释放大量 HCl气体等缺点。香兰素(3-甲氧基-4-羟基苯甲醛)的应用领域很广，是重要的食用香料之一，还可用于生产医药中间体、植物生长促进剂、杀菌剂、润滑油消泡剂、电镀光亮剂、印制线路板生产导电剂等。近年来，研究人员对以香兰素为原料，经脱甲基、酸化水解制备原儿茶醛的过程进行了研究。专利CA704241使用复合化合物Ar(AlnBr3lri)HBr与香兰素反应制备中间物，再与水反应制备原儿茶醛。该过程可有效提高香兰素转化率，但复合化合物制备工艺复杂，并且溴会残留在水相中，造成污染。夏春年和张雪梅等以香兰素为原料制备原儿茶醛。 采用CH2Cl2为溶剂，香兰素在无水AlCl3和吡啶的作用下脱甲基，再在酸性条件下水解制备得到原儿茶醛(见合成化学，2004，12 (5) :484 486 ；徐州师范大学学报，2006，24 (3)51 53)，产品收率为92. 6 96. 0%。但反应时间长达观小时，且使用卤代烷烃作溶剂， 对环境不友好。我们曾在绿色溶剂中由香兰素制备原儿茶醛(见第六届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集，H174.)，获得了不错的结果，但反应时间仍较长(10小时)；且使用 AlCl3,存在设备腐蚀问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种由香兰素制备原儿茶醛的方法，该方法使用环境友好的碳酸酯类化合物作为反应溶剂，在脱甲基化试剂的作用下，使香兰素发生脱甲基反应，再经酸化水解制备原儿茶醛。该方法克服了目前由香兰素制备原儿茶醛工艺中使用卤代烷烃作为反应溶剂所引起的污染严重，以及反应时间长、能耗高等缺点。由香兰素制备原儿茶醛的反应过程如下所示
权利要求
1.一种由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征步骤如下(1)向装有搅拌和冷凝回流装置的反应器中加入香兰素和溶剂，溶剂用量为1 10毫升/克香兰素；充分搅拌后加入脱甲基试剂，其用量与香兰素的摩尔比为香兰素脱甲基试剂=1 0. 6 1. 6 ；(2)将反应器的温度保持在0 10°C；加入吡啶，吡啶用量为0. 5 2. 6毫升/克香兰素；(3)将反应体系升温至30 90°C，反应2 16h；(4)待反应体系温度降至室温后，搅拌条件下加入质量百分浓度为12%的稀盐酸，酸化至pH值为2 4，继续搅拌0. 5 1. Oh后停止反应；(5)将反应液静置后用二氯甲烷萃取出水相中未反应的香兰素，然后减压蒸馏除去二氯甲烷，回收未反应的香兰素；(6)用乙酸乙酯萃取上述的萃余相，再经无水硫酸钠干燥、减压蒸馏除去乙酸乙酯，得到原儿茶醛粗品；(7)将原儿茶醛粗品溶于2 10倍质量的重结晶溶剂中，搅拌升温待原儿茶醛完全溶解后，加入 10%原儿茶醛粗品质量的活性炭；于70 80°C下搅拌0. 5 1. 0h，然后趁热过滤除去活性炭；待滤液冷却，晶体完全析出后，过滤得精制原儿茶醛。
2.如权利要求1所述由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征为步骤(1)中所述的溶剂为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯或碳酸甲乙酯。
3.如权利要求1所述由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征为步骤(1)中所述的溶剂用量为2 5毫升/克香兰素。
4.如权利要求1所述由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征为步骤(1)中所述的脱甲基试剂为AlCl3或SiCl2。
5.如权利要求1所述由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征为步骤(7)中所述的重结晶溶剂为水或甲苯。
6.如权利要求1所述由香兰素制备原儿茶醛的方法，其特征为步骤(7)中所述的活性炭为果壳活性炭、椰壳活性炭、煤质活性炭或木质活性炭。
全文摘要
本发明涉及一种由香兰素制备原儿茶醛的方法，该方法包括如下步骤(1)向反应器中加入香兰素和溶剂，溶剂用量为1～10毫升/克香兰素；充分搅拌后加入脱甲基试剂，其用量与香兰素的摩尔比为香兰素∶脱甲基试剂＝1∶0.6～1.6；(2)将反应器的温度保持在0～10℃之间，加入吡啶，吡啶用量为0.5～2.6毫升/克香兰素；(3)将反应体系升温至30～90℃，反应2～16h；(4)在搅拌条件下加入质量百分浓度为12％的稀盐酸，酸化至pH值为2～4，继续搅拌0.5～1.0h后停止反应；(5)将反应液用二氯甲烷萃取；(6)再用乙酸乙酯萃取萃余相，再经干燥、蒸馏、精制得原儿茶醛。本发明使用环境友好的碳酸酯类溶剂代替二氯甲烷溶剂，提高了反应温度，大大缩短了反应时间；当采用ZnCl2为脱甲基试剂时，可减轻因使用AlCl3而造成的设备腐蚀问题。
文档编号C07C47/565GK102241575SQ201110118049
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者周华华, 薛伟 申请人:河北工业大学