一种长链烷基水杨醛的高效制备方法技术

本发明专利技术提供了一类长链烷基水杨醛的制备方法：长链烷基苯酚与多聚甲醛在有机胺、镁盐、溶剂和一定温度等条件下反应，得到相应的长链烷基水杨醛。该方法转化率在96%以上，产物分离方便，且所用的镁盐通常为工业废弃物，成本低廉，又方便回收再利用。所得化合物是一类具有重要应用价值的有机中间体，在有色金属冶炼和表面活性剂领域有着重要的应用。

An efficient preparation method of long-chain alkyl Salicylaldehyde

【技术实现步骤摘要】
一种长链烷基水杨醛的高效制备方法
本专利技术属于有机合成
，具体涉及长链烷基水杨醛的制备方法。
技术介绍
长链烷基水杨醛是一类具有重要应用价值的有机中间体，在有色金属冶炼和表面活性剂领域有着重要地位。例如，通过长链烷基水杨醛与羟胺缩合制备出的长链烷基水杨醛肟，可以作为优良的铜、锌、镍等金属离子萃取剂，广泛应用于冶炼行业。在长链烷基水杨醛的工业生产中，通常采用甲醇镁-多聚甲醛的方法，该方法一般包括三步：通过镁与甲醇制备甲醇镁、长链烷基苯酚与甲醇镁反应制备酚镁、酚镁与多聚甲醛反应制备相应的长链烷基水杨醛(胡江海；张晓磊.专利技术专利申请,2018,公开号CN108424374A；Kieffer,J.andFavero,C.PCTInt.Appl.,2017,2017012757；Kieffer,J.andFavero,C.Eur.Pat.Appl.,2017,3121161；高玉清，刘荣，耿来红，姬鹏燕，张生芳,专利技术专利申请,2018,公开号CN108083996A；王李和，李效军.河北工业大学学报,2011,40(5):62-65；Gordon,R.J.etal,Chem.Commun.,2008,4801-4803；.苏衡，吴怡祖，顾晋春，吴春明，夏雨.专利技术专利申请,2009,公开号CN101497576；Tasker,P.A.andWhite,D.J.,PCTInt.Appl.,2000,2000058225；Dimmit,J.H.etal,PCTInt.Appl.,2000,2000040534；Levin,D.,PCTInt.Appl.,1995,9501951；Levin,D.,Eur.Pat.Appl.,1993,529870)。在实际生产中，该方法产生大量易爆炸的氢气(甲醇镁制备阶段)，且最后总产率不理想，后续分离过程耗能大，产生工业废物硫酸镁或氯化镁。在实验室阶段，长链烷基水杨醛可用下列方法制备：4-溴水杨醛与相应的长链烷基硼化物偶联制备(Wu,Yietal,Chem.Res.Chin.Univ.,2016,32,357-365)；将工业制备方法中的甲醇镁替换为乙基溴化镁(Saito,Harukaetal,Jpn.KokaiTokkyoKoho,2011,2011122145；Cox,B.G.andLevin,D.,Eur.Pat.Appl.,1994,583910)；四氯化锡作用下与多聚甲醛反应(Payne,P.etal,J.Chem.Res.,2006,402-405；)；酸催化下与乌洛托品的反应(Cocu,F.etal,Rev.Chim.,2005,56,1252-1256；)；三氯化铁作用下长链烷基苯酚钠与多聚甲醛的反应(Razus,A.M.C.etal,Rom.,1992,102463)；等等。以上这些方法步骤复杂，或对反应条件要求苛刻，或存在较大安全隐患，或原料较贵，但都存在着一个重大的缺点：反应中都需要大量的金属(镁、铁、锡等)化合物，且不能循环使用，造成极大的浪费。本专利技术旨在提供一种操作简单、转化率高、产物分离方便、金属可循环利用的新方法，来合成具有重大工业应用价值的长链烷基水杨醛。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一类长链烷基水杨醛的制备方法。该类化合物是一类非常重要的有机中间体，在矿物冶炼领域有广泛的应用。本专利技术以长链烷基苯酚和多聚甲醛为原料，采用工业废料硫酸镁、氯化镁、硝酸镁等为促进剂，采用有机胺类为碱和共溶剂，不需要繁琐的操作，且镁盐促进剂可回收利用，提供了一种成本低廉、适合于大规模工业生产的长链烷基水杨醛的简便制备方法。本专利技术的技术方案如下：通过长链烷基苯酚(式[2])与甲醛在有机胺、镁盐、溶剂和一定温度等条件下反应制备长链烷基水杨醛(式[1])。上述反应式中：R1可以处于邻位、对位、间位，可以是一个(单取代基)、两个(双取代基)或三个(三取代基)，可以相同，也可以不相同；R2是长链烷基，为单取代基，可以处于邻位、对位或间位。R1表示具有1～15个碳原子的烷基、具有3～15个碳原子的环烷基、具有4～15个碳原子的环烷基烷基、具有6～15个碳原子的芳基、具有7～15个碳原子的芳烷基，其中的芳基可以在其邻间对位含有烷基、烷氧基、芳氧基、氟、氯、溴、氰基和硝基等；环烷基和芳基可以是骈环；R2表示具有1～15个碳原子的烷基、具有3～15个碳原子的环烷基、具有4～15个碳原子的环烷基烷基、具有1～15个碳原子的烷氧基、具有7～15个碳原子的芳氧基、氟、氯、溴、氰基和硝基等；R2是6-18个碳原子以上的长链烷基，可以是直链、支链，可以含有支链烷基、环烷基、环烷基、芳基或芳基烷基的长链烷基。其中所述的烷基是指具有1～15个碳原子的直链或支链烷基，例如：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、异戊基、仲戊基、新戊基、己基、异己基、仲己基、庚基、异庚基、仲庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基等。优选具有1～12个碳原子的直链或支链烷基，特别优选具有3～10个碳原子的直链或支链烷基，最优选具有3～8个碳原子的直链或支链烷基。所述的环烷基是指具有3～15个碳原子的环状烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等，优选环丙基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基。所述的环烷基烷基是指具有4～15个碳原子的环状烷基，例如环丙基甲基、环丁基甲基、环戊基甲基、环己基甲基、环庚基甲基、环辛基甲基、环丙基乙基、环丁基乙基、环戊基乙基、环己基乙基、环庚基乙基、环辛基乙基、环丙基丙基、环丁基丙基、环戊基丙基、环己基丙基、环庚基丙基、环辛基丙基等，优选环丙基甲基、环戊基甲基、环己基甲基、环庚基甲基、环丙基乙基、环戊基乙基、环己基乙基、环庚基乙基、环丙基丙基、环戊基丙基、环己基丙基、环庚基丙基。所述的芳基是指具有6～15个碳原子的芳基。优选为苯基、邻甲基苯基、间甲基苯基、对甲基苯基、邻甲氧基苯基、间甲氧基苯基、对甲氧基苯基、邻氟苯基、间氟苯基、对氟苯基、邻氯苯基、间氯苯基、对氯苯基、邻硝基苯基、间硝基苯基、对硝基苯基、邻氰基苯基、间氰基苯基、对氰基苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基、取代萘基等。所述的芳烷基是指具有7～15个碳原子的芳烷基。优选为苯甲基、邻甲基苯甲基、间甲基苯甲基、对甲基苯甲基、邻甲氧基苯甲基、间甲氧基苯甲基、对甲氧基苯甲基、邻氟苯甲基、间氟苯甲基、对氟苯甲基、邻氯苯甲基、间氯苯甲基、对氯苯甲基、邻硝基苯甲基、间硝基苯甲基、对硝基苯甲基、邻氰基苯甲基、间氰基苯甲基、对氰基苯甲基、联苯甲基、1-萘甲基、2-萘甲基、取代萘甲基、苯乙基、苯丙基、苯丁基、苯戊基等。优选的R1取代基包括但不局限于：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、异戊基、仲戊基、新戊基、己基、异己基、仲己基、庚基、异庚基、仲庚基、辛基、壬基、癸基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、苯基、对甲苯基、对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、对硝基苯基、对甲氧基苯基、苯甲基、邻甲基苯甲基、间甲基苯甲基、对甲基苯甲基、邻甲氧基苯甲基、间甲氧基苯甲基、对甲氧基苯甲基、邻氟苯甲基、间氟苯甲基、对氟苯甲基、邻氯苯甲基、间氯苯甲基、对氯苯甲基、邻硝基苯甲基、间硝基苯甲基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长链烷基水杨醛的制备方法，将式[2]所示的长链烷基苯酚和多聚甲醛在有机胺、镁盐、溶剂和一定温度等条件下反应，得到式[1]所示的长链烷基水杨醛。

【技术特征摘要】
1.一种长链烷基水杨醛的制备方法，将式[2]所示的长链烷基苯酚和多聚甲醛在有机胺、镁盐、溶剂和一定温度等条件下反应，得到式[1]所示的长链烷基水杨醛。2.其中：R1表示具有1～15个碳原子的烷基或芳基，可以处于邻位、对位、间位，可以是一个（单取代基）、两个（双取代基）或三个（三取代基），可以相同，也可以不相同；R2是长链烷基，为单取代基，可以处于邻位、对位或间位。3.有机胺包括但不局限于：三甲胺、三乙胺、二异丙基乙基胺、三丁胺、N-甲基吗啉、吡啶、N-甲基咪唑、2,6-二甲基吡啶、4-二甲氨基吡啶、N...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨占会，徐冬，许家喜，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11