当前位置: 首页 > 专利查询>中山大学专利>正文

一种环糊精聚合物催化肉桂醛或肉桂油氧化制备苯甲醛的方法技术

技术编号:4002881 阅读:347 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种环糊精聚合物催化肉桂醛或肉桂油氧化制备苯甲醛的方法,该方法是以肉桂醛或肉桂油为原料,采用环糊精聚合物为催化剂,以过氧化氢、次氯酸钠或叔丁基过氧化氢中的一种为氧化剂,以水为溶剂,控制反应温度为30~90℃,反应结束后,用酯类溶剂、甲醇、丙酮或乙腈进行萃取,经减压浓缩得到苯甲醛。本发明专利技术方法具有工艺简单、反应条件温和、低成本、高收率、苯甲醛天然度高、环境友好、催化剂易于分离且可重复使用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种苯甲醛的制备方法。
技术介绍
苯甲醛是世界用量位居第二的香料,一直被广泛用于食品、保健品、化妆品等行 业,也是一种重要的医药中间体。天然苯甲醛的香气品质明显地优于合成的苯甲醛,全世界 每年用于食品的天然苯甲醛用量已达7000吨,并且其年需求量仍在不断增加。目前天然苯甲醛的传统生产方法是以含苦杏仁苷的苦杏仁为原料,经酶水解、蒸 馏和碱洗等工艺制备而成。但是水解过程中产生了剧毒的副产品一氢氰酸,彻底地清除氢 氰酸造成苯甲醛的生产工艺复杂、成本极高。以肉桂油为原料是生产天然苯甲醛的另一途径,我国广东、广西、云南等地区具有 丰富的肉桂油资源,肉桂油的主要成分为肉桂醛(含量为70% 90% ),同时还含有2 3%的苯甲醛。由于苯甲醛与肉桂油的价格相差悬殊,利用肉桂油富含的肉桂醛来生产天然 苯甲醛受到广泛关注,目前报道较多的方法主要有1、肉桂醛碱性水解法(叶金大,周文勇,CN1179934C),该方法的特点是桂叶油与 碱性物质在雾化状态下进行反应生成苯甲醛,然后用常规方法从反应产物中收集苯甲醛, 该方法对设备的要求较高。纪红兵等提出利用环糊精作促进剂,在碱性条件下水解肉 桂醛制备苯甲醛(纪红兵,陈鸿雁,裴丽霞,CN 101037384Α),该方法的反应条件温和,使用 的环糊精无毒无害、可回收利用,制备的苯甲醛天然度高。但该方法存在反应时间长、 需要碱性条件、β-环糊精的损失、苯甲醛的收率低等缺陷。2、肉桂醛臭氧氧化法(易封萍等,广西大学学报(自然科学版),1998,23(1) 54-56)。该方法虽然具有选择性好、产物易分离等优点,但反应体系必须无水,反应温度需 要严格控制。因而对设备要求高,而且臭氧的利用率不高,苯甲醛天然度低,存在环境污染 等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、低能耗、低成本、高收率、苯甲醛天然度高、 环境友好的苯甲醛的制备方法。本专利技术的目的通过如下技术方案实现一种苯甲醛的制备方法,以肉桂醛或肉桂油为原料,采用环糊精聚合物为催化剂, 加入氧化剂,以水为溶剂,控制反应温度为30 90°C,反应结束后用有机溶剂进行萃取,经 减压浓缩而得到苯甲醛,所述的催化剂为具有通式(I )结构的环糊精聚合物,本专利技术的反 应方程式 其中催化剂为具有通式(I )结构的环糊精聚合物, 通式(I)通式(I )中,η≥10,母体环糊精用 来表示,其化学结构式如式(II )所示 (II)式(II )中,母体环糊精可以是α -环糊精(η = 6)、β -环糊精(η = 7)和γ -环 糊精(η = 8)。在上述苯甲醛制备方法中,所述的肉桂醛或肉桂油与环糊精聚合物的摩尔比优选 为 1 ; 5 5 ; I0在上述苯甲醛制备方法中,所述的氧化剂优选为过氧化氢、次氯酸钠或叔丁基过 氧化氢中的一种,氧化剂的质量浓度为 90%。在上述苯甲醛制备方法中,所述有机溶剂优选为酯类溶剂、甲醇、丙酮或乙腈。与现有的技术相比,本专利技术具有如下的有益效果1.由于使用了环糊精聚合物作催化剂,双氧水或次氯酸钠或叔丁基过氧化氢为氧 化剂,具有反应快、条件温和等优点,避免了使用碱液或臭氧而引起的苯甲醛天然度低及环 境污染等问题。2.环糊精聚合物具有不溶于水、有机溶剂、强酸和强碱的性质,而且具有良好的机 械强度,因此反应结束后产物与催化剂易分离且不损失,降低了生产成本。3.由于使用水作溶剂,避免了使用有机溶剂引起的环境污染问题。4.反应工艺简单、易行、容易控制、成本低。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明,但本专利技术的保护范围并不局限于实施例表示的范围。 实施例1在IOOml烧瓶中分别加入3. 362g(Immol) β -环糊精聚合物(通式(I )中η = 15)和25ml去离子水,在30°C下搅拌至β _环糊精聚合物分散均勻,再依次加入Immol肉 桂醛和6ml30%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经减 压浓缩除去乙酸乙酯即可得到收率为47%的苯甲醛。实施例2在IOOml烧瓶中分别加入3. 258g(Immol) α -环糊精聚合物(通式(I )中η = 18)和25ml去离子水,在70°C下搅拌至α -环糊精聚合物分散均勻,再依次加入Imm0I肉 桂醛和6ml 30%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经 减压浓缩除去乙酸乙酯即可得到收率为78%的苯甲醛。实施例3在IOOml烧瓶中分别加入4. 130g(Immol) Y -环糊精聚合物(通式(I )中η =21)和25ml去离子水,在90°C下搅拌至Y_环糊精聚合物分散均勻,再依次加入Immol肉 桂醛和6ml 30%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸丁酯萃取,所得的乙酸丁酯相经 减压浓缩除去乙酸丁酯即可得到收率为59%的苯甲醛。实施例4在IOOml烧瓶中分别加入2. 992g(Immol) β -环糊精聚合物(通式(I )中η = 10)和25ml去离子水,在70°C下搅拌至β _环糊精聚合物分散均勻,再依次加入Immol肉 桂醛和Imll %的次氯酸钠溶液,反应结束后,用50ml丙酮萃取,所得的丙酮相经减压浓缩 除去丙酮即可得到收率为41%的苯甲醛。实施例5在IOOml烧瓶中分别加入3. 880g(Immol) β -环糊精聚合物(通式(I )中η =22)和25ml去离子水,在70°C下搅拌至β_环糊精聚合物分散均勻,再依次加入5mmol肉 桂醛和6ml 15%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经 减压浓缩除去乙酸乙酯即可得到收率为53%的苯甲醛。实施例6在IOOml烧瓶中分别加入3. 584g(Immol) β -环糊精聚合物(通式(I )中η = 18)和25ml去离子水,在70°C下搅拌至β _环糊精聚合物分散均勻,再依次加入0. 2mmol 肉桂醛和6ml 2%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经 减压浓缩除去乙酸乙酯即可得到收率为59%的苯甲醛。实施例7在IOOml烧瓶中分别加入2. 666g(Immol) α -环糊精聚合物(通式(I )中η = 10)和25ml去离子水,在80°C搅拌至α -环糊精聚合物分散均勻,再依次加入0. 5mmol肉 桂醛和4ml 30%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经 减压浓缩除去乙酸乙酯即可得到收率为52%的苯甲醛。实施例8在IOOml烧瓶中分别3. IlOg(Immol) α -环糊精聚合物(通式(I )中η = 16) 和25ml去离子水,在80°C下搅拌至α -环糊精聚合物分散均勻,再依次加入5mmol肉桂醛和6mll0%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml甲醇萃取,所得的甲醇相经减压浓缩除去甲 醇即可得到收率为49%的苯甲醛。实施例9在IOOml烧瓶中分别3. 480g (Immol) α -环糊精聚合物(通式(I )中η = 21) 和25ml去离子水,在70°C下搅拌至α -环糊精聚合物分散均勻,再依次加入5mmol肉桂醛 和加6ml 10%的双氧水溶液,反应结束后,用50ml乙酸乙酯萃取,所得的乙酸乙酯相经减 压本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种苯甲醛的制备方法,其特征在于以肉桂醛或肉桂油为原料,采用环糊精聚合物为催化剂,加入氧化剂,以水为溶剂,控制反应温度为30~90℃,反应结束后用有机溶剂进行萃取,经减压浓缩而得到苯甲醛,所述的催化剂为具有通式(Ⅰ)结构的环糊精聚合物,***通式(Ⅰ)通式(Ⅰ)中,n≥10,母体环糊精用*来表示,其化学结构式如式(Ⅱ)所示:***(Ⅱ)式(Ⅱ)中,n=6或7或8。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:纪红兵杨祖金江红果周贤太方岩雄
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利