生产羟基苯甲酸化合物的方法技术

本发明专利技术提供一种关于生产羟基苯甲酸化合物的方法，包括：从酚类化合物制备酚类化合物的碱金属盐，和使所得酚类化合物的碱金属盐与二氧化碳反应，其中，从酚类化合物制备酚类化合物碱金属盐的步骤包括以下步骤：ａ）使碱金属醇盐与过量酚类化合物反应，所述酚类化合物过量于碱金属醇盐，形成酚类化合物碱金属盐；和ｂ）在进行步骤ａ）的同时，从反应中蒸馏出所形成的醇。本发明专利技术方法能够不采用疏质子极性有机溶剂以高收率生产羟基苯甲酸化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
具有诸如烷基的取代基的羟基苯甲酸化合物用于制造各种材料，例如，用于聚合物材料的紫外线吸收剂和抗氧剂，如用于聚丙烯的，用于压敏记录纸的显影剂以及农业化学品。作为制备羟基苯甲酸化合物的方法，传统上应用柯尔柏-施密特反应，它包括使酚类化合物的碱金属盐与二氧化碳反应。这个反应的起始物料，酚类化合物的碱金属盐，传统上通过使用碱金属化合物如碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐等来制备。酚类化合物和碱金属化合物的反应引起水的生成，水抑制柯尔柏-施密特反应并且使羟基苯甲酸化合物收率下降。含在酚类化合物的碱金属盐中的水难以有效并完全地除去。所以，已经提出各种各样的关于除去在制备酚类化合物碱金属盐中生成的水的方法。例如日本专利申请特开昭62-61949公开一种方法，包括使2，4-二叔丁基苯酚与氢氧化钠混合，通过在减压下加热所得混合物进行脱水，和使这样得到的固体形式的2，4-二叔丁基苯酚的钠盐与二氧化碳进行反应。日本专利申请特开平3-178947公开一种方法，包括在低级醇存在下使2，4-二烷基酚与碱金属氢氧化物进行反应，然后从系统中蒸馏出醇和水，和使这样得到的无水2，4-二烷基酚的碱金属盐与二氧化碳进行反应。在这些方法中，酚类化合物碱金属盐的脱水以固相进行并且化费相当长的时间。这种去除方法不能完全从系统中除去水。另外，酚的碱金属盐与二氧化碳的反应还存在一些问题，例如需要的反应时间长，原因在于是固-气相反应；反应物料损失大，原因在于出自反应的热不均匀性的副反应；以及收率波动，原因在于难以控制该反应。采用未取代酚和碱金属氢氧化物，能够容易地在含水溶剂中形成酚的碱金属盐。但是，具有诸如烷基的取代基的酚类化合物的碱金属盐难以在含水溶剂中形成，原因是所述取代酚类化合物，与未取代酚相比，显示较低的在水中的溶解度和较低的酸度。为了克服固-气相柯尔柏-施密特反应的这些问题，已经提出一种方法，其中，采用疏质子极性有机溶剂，在溶剂中或以淤浆的形式进行酚类化合物碱性金属盐制备，和该碱金属盐与二氧化碳的反应。例如，日本专利申请特开平3-90047公开一种关于制备3，5-二烷基水杨酸的方法，包括在自烃和1，3-二甲基-2-咪唑啉酮(imidazolydinone)的混合溶剂中加热2，4-二烷基酚和碱金属氢氧化物，使所得混合物借助共沸脱水进行脱水形成无水碱金属2，4-二烷基酚盐，和使所述金属盐与二氧化碳在所述混合溶剂中进行反应形成3，5-二烷基水杨酸。虽然在所述反应中应用疏质子极性有机溶剂如1，3-二甲基-2-咪唑啉酮，能够获得水杨酸碱金属盐的高反应收率，但是所述方法也有一些在从反应混合物收集产物和回收所述溶剂方面的问题。就是说，尽管反应收率高，但是，3，5-二烷基水杨酸的碱金属盐通过结晶不能得到充分收集，其原因是所述盐在疏质子极性有机溶剂中的溶解度高。另外，在反应中获得的3，5-二烷基水杨酸的碱金属盐的水溶液，含有大量疏质子极性有机溶剂，和在以后的分离酸(aciding out)的步骤中，溶剂转移到滤液中。因此，难以从反应系统中收集昂贵的疏质子极性有机溶剂。为了解决上述问题，日本专利申请特开平10-231271提出一种关于制备羟基苯甲酸化合物的方法，其中，疏质子极性有机溶剂用作关于酚类化合物和碱金属化合物之间的反应的反应溶剂，该方法的特征在于酚类化合物对碱金属化合物和疏质子极性有机溶剂的总量的摩尔比大于1。然而，通过所述方法得到的羟基苯甲酸化合物的收率仍然不足，虽然该方法采用，相对于碱金属化合物和疏质子极性有机溶剂的总量计，过量的酚类化合物。还有关于副产物的问题，例如，在存在疏质子极性有机溶剂下柯尔柏-施密特反应过程中生成的酚类化合物二聚体，和，所以，难以得到高纯度羟基苯甲酸化合物。此外，疏质子极性有机溶剂如1，3-二甲基-2-咪唑啉酮含有氮等，和，所以，在废溶液中即使少量这类溶剂也会引起海洋湖泊的富营养化。所以，在使用疏质子极性有机溶剂时，总需要进行许多工作来处理废液。而且，疏质子极性有机溶剂昂贵，采用它则导致成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高收率的制备高纯度羟基苯甲酸化合物的方法。本专利技术的另一个目的是提供一种具有简单程序的、不采用昂贵的疏质子极性有机溶剂的制备羟基苯甲酸化合物的方法。本专利技术提供一种关于，包括从酚类化合物制备酚类化合物的碱金属盐，和使所得酚类化合物的碱金属盐与二氧化碳反应，其中，从酚类化合物制备酚类化合物碱金属盐的步骤包括以下步骤a)使碱金属醇盐与过量酚类化合物反应，所述酚类化合物过量于碱金属醇盐，形成酚类化合物碱金属盐；和b)在进行步骤a)的同时，蒸馏出反应所生成的醇。在本专利技术方法中，采用过量于碱金属醇盐的酚类化合物促进酚类化合物碱金属盐的生成，和，必然地，能够以高收率得到酚类化合物碱金属盐。剩余的酚类化合物能够再用作反应溶剂。本专利技术方法，通过采用碱金属醇盐作为碱金属化合物，而能够得到高纯酚类化合物碱金属盐，并且不形成水。水总会抑制柯尔柏-施密特反应。所以，能够以高收率得到羟基苯甲酸。按照本专利技术的方法，在酚类化合物与碱金属醇盐的反应中，形成相应于碱金属醇盐的醇。然而，与酚类化合物和碱金属氢氧化物的反应的副产物，水，相比，所形成的醇较容易蒸馏出。具体实施例方式在本说明书和权利要求书中，“过量”酚类化合物意指酚类化合物的量为每1摩尔份碱金属醇盐二或更多摩尔份。在本专利技术中，优选，酚类化合物的量为每1摩尔份碱金属醇盐2～30摩尔份，更优选为3～20摩尔份，甚至更优选4～15摩尔份。在酚类化合物的量小于2摩尔份的情况下，酚类化合物的碱金属盐会沉淀并且妨碍均匀搅拌，因为反应混合物的粘滞度高。使用30摩尔份以上酚类化合物是许可的，但是与应用较少量酚类化合物相比，不会产生更好的结果，所以这是不经济的。在本专利技术方法中，优选酚类化合物与碱金属醇盐的反应在80～300℃下进行，更优选在120～200℃下进行。如果反应温度低于80℃，那末从系统中蒸馏出所形成醇的速度就会降低。相反，如果反应温度高于300℃，那末酚类化合物就会从反应系统中蒸馏出来，并且鉴于如此高的温度酚类化合物的碱金属盐会热分解。而且，高反应温度会引起副反应。在本专利技术中，优选用于与碱金属醇盐的反应的酚类化合物以通式(I)表示 其中，R选自直链或支化C1～C20烷基、C1～C20链烯基和C1～C20烷氧基；n是整数1～4。其中，烷基取代的酚类化合物(R＝烷基)、二烷基取代的酚类化合物适用于本专利技术方法。适用作取代基的烷基的例子是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正辛基和叔辛基。优选应用于本专利技术的烷基取代酚类化合物的例子是邻甲酚、对甲酚、间甲酚、2，6-二甲基苯酚、3，5-二甲基苯酚、2，5-二甲基苯酚、邻-异丙基苯酚、2，6-二叔丁基苯酚、2，4-二叔丁基苯酚、2，5-二叔丁基苯酚、4-正辛基苯酚和4-叔辛基苯酚。在酚类化合物上有两个或多个取代基的情况下，取代基可以是相同或不同的。用于本专利技术的优选碱金属醇盐是C1～C4醇钠或C1～C4醇钾。尤其优选甲醇钠，原因是其易得价廉，并且在与酚类化合物反应期间形成的醇能够容易地被蒸馏出。碱金属醇盐可以以固体或醇溶液的形式应用。在本专利技术方法中，优选将在酚类化合物与碱金属醇盐反应过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产羟基苯甲酸化合物的方法，包括：从酚类化合物制备酚类化合物的碱金属盐，和使所得酚类化合物的碱金属盐与二氧化碳反应，其中，从酚类化合物制备酚类化合物碱金属盐的步骤包括以下步骤：ａ）使碱金属醇盐与过量酚类化合物反应，所述酚类化合物过量于碱金属醇盐，形成酚类化合物碱金属盐；和ｂ）在进行步骤ａ）的同时，蒸馏出反应所生成的醇。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：上野隆三，北山雅也，大塚良一，白井健，
申请(专利权)人：株式会社上野制药应用研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]