本发明专利技术公开了一种从肉桂醛制备3-羟基苯丙醛的方法。该方法是以肉桂醛为原料，以脯氨酸或4-羟基脯氨酸为催化剂、在室温条件下转变成3-羟基苯丙醛。本发明专利技术方法有以下特点：反应条件温和，所用原料及试剂均对人体健康无害。催化剂和萃取剂均可以循环使用，生产成本低；反应有较高的立体选择性，产品适用于手性药物合成。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属一种化工产品的制备方法。具体是。
技术介绍
手性药物是20世纪90年代发展起来的高科技产业。随着科学技术的发展和生活水平的提高，人类对药物的要求越来越高，手性药物的需求越来越大，现在每年均以20%的速度增长，其开发前景非常好(殷元骐，蒋耀忠主编，不对称催化反应进展，科学出版社，2000。 P16)。肉桂醛是肉桂油的主要成份，我国是肉桂油的主产区。资源很丰富。从肉桂醛通 过水合反应转化得到的3-羟基苯丙醛是一种手性化合物，并有两个手性基团羟基和醛基，很容易从其通过化学反应制备其它手性化合物。此外，3-羟基苯丙醛也可以作为一个中间体合成其它化合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供。本专利技术为了解决上述问题的技术方案如下一种从肉桂醛制备3-羟基肉桂醛的方法是以肉桂醛为原料，以脯氨酸或4-羟基脯氨酸为催化剂、在室温条件下转变成3-羟基苯丙醛。具体步骤如下I)称取适量脯氨酸或4-羟基脯氨酸，加入适量蒸馏水溶解，用浓NaOH液调节溶液PH至10. O,并用水稀释至浓度为O. 50mol/L，得到浓度为O. 50mol/L的脯氨酸或4-羟基脯氨酸溶液；2)向IOml浓度为O. 50mol/L的脯氨酸或4_羟基脯氨酸溶液加入I. 2mmol肉桂醛，在常温下密闭放置24h，得到3-羟基苯丙醛和脯氨酸或4-羟基脯氨酸混合液；3)将步骤2)得到的3-羟基苯丙醛和脯氨酸或4-羟基脯氨酸混合液用20ml乙酸乙酯萃取，使3-羟基苯丙醛与氨基酸分层，将3-羟基苯丙醛与氨基酸分离，分别得到产品3-羟基苯丙醛和脯氨酸或4-羟基脯氨酸溶液，脯氨酸或4-羟基脯氨酸溶液可循环使用，其催化活性不变。本专利技术从肉桂醛制备3-羟基肉桂醛有以下优点I.反应条件温和，所用原料及试剂均对人体健康无害，产品适用于作为制药原料。2.催化剂和萃取剂均可以循环使用，生产成本低。3.反应有较高的立体选择性，产品适用于手性药物合成。附图说明图I是反应液的乙酸乙酯萃取液的液相色谱图。图中，色谱柱Inertsil/ffondasil-C18 柱(5 μ m, 4. 6X 250mm),柱温 45°C，紫外检测波长254nm。流动相30%甲醇，流速lmL/min。进样量20 μ L。从左至右三个色谱峰对应为乙酸乙酯(保留时间4. 7min);产物3_羟基苯丙醛(保留时间8. 8min)和氧化产物3-羟基苯丙酸(保留时间22. 2min)。图2是产物的红外光谱图。图中，可见轻基(3399CHT1)、仲醇(109801^1 )、单取代芳环(755、694CHT1)的特征吸收峰。图3是产物用过氧化氢氧化后的质谱图。图中，可见仲醇的特征峰(m/zl07)以及失水产物肉桂酸的质谱图。具体实施方式 本专利技术是应用氨基酸催化，肉桂醛在水溶液中发生水合反应生成3-羟基苯丙醛。所有含有氨基和羧基的化合物如氨基酸，以及分别含有氨基和羧基的两种化合物(如正丙胺和乙酸一起)均可催化这一水合反应。采用含有仲胺的氨基酸(脯氨酸和4-羟基脯氨酸)催化效果最好。产物具有较好的立体选择性，以脯氨酸催化时EE%达80%，因此在手性药物的合成中有较好的应用前景。氨基酸对肉桂醛的水合反应有较好的催化活性和选择性。除生成少量苯甲醛副产物(5%)外，产物3-羟基肉桂醛的选择性很高。其它不饱和醛酮也可以用类似方法得到相应的水合物。本专利技术采用的原料如下肉桂醛(98%，武汉远城科技发展有限公司)，甘氨酸、L-脯氨酸、L-白氨酸、D-苯丙氨酸、L-丝氨酸、4-羟基-L-羟基脯氨酸、L-谷氨酸、L-赖氨酸(BR，国药集团化学试剂有限公司)；氢氧化钠(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)；乙酸乙酯(成都科密化学试剂有限公司)反应条件对产物3-羟基苯丙醛收率的影响催化剂种类对3-羟基苯丙醛收率的影响以正丙胺/乙酸钠为催化剂时，反应24小时，肉桂醛的转化率为22%，3_羟基苯丙醛的选择性为10%。以各种氨基酸作催化剂时，肉桂醛的转化率均在90%以上，但由于氨基酸中含有伯胺基时可与醛基形成席夫碱，降低了 3-羟基苯丙醛的收率。而当氨基酸中的胺基为仲胺，即以脯氨酸或4-羟基脯氨酸作催化剂时，3-羟基苯丙醛的收率在95%左右。主要副产物为苯甲醛。反应时间对肉桂醛转化率的影响以4-羟基-L-羟基脯氨酸、脯氨酸为催化剂时，反应O. 5h，肉桂醛转化率已达到90%，反应4h后，肉桂醛几乎完全转化。与此相比，其它氨基酸的反应要慢，如甘氨酸催化下肉桂醛的转化率在反应24小时后才能完全转化。脯氨酸溶液浓度对肉桂醛转化率的影响L-脯氨酸浓度对反应有一定的影响。浓度为O. 05mol/L时，反应4h肉桂醛转化率仅为35. 4%，而当L-脯氨酸浓度为O. 25mol/L时，肉桂醛转化率达到82. 9%。当L-脯氨酸浓度增加到O. 5mol/L以上后，肉桂醛几乎完全转化。肉桂醛用量对其转化率的影响当肉桂醒用量从O. 5mmol增大到2mmol,和预期的情况不同，肉桂醒的转化率随其用量的增大反而有所增加。当反应时间达到24h，以各种氨基酸作催化剂，肉桂醛均可完全转化。产物3-羟基苯丙醛为棕色固体，不溶于水，易溶于醇，酮和酯中。产物在空气中易被氧化为3-羟基苯丙酸，在较高温度下易脱水重新变成肉桂醛。下面结合实施例对本专利技术作进一步描述。实施例I将I. 2mmol肉桂醛加入IOmlO. 50mol/L脯氨酸溶液(pH=10)，常温下密闭放置4h。将生成的产物3-羟基苯丙醛用20ml乙酸乙酯萃取与氨基酸反应液分离。除去溶剂后得产物O. 19g，产物用红外光谱以及质谱进行检测，在红外光谱中可以观测到羟基(3399CHT1)、仲醇的C-O伸缩振动(1098CHT1)和单取代芳环(755,694(^-1)的特征吸收峰。以过氧化氢氧化的产物质谱分析结果证明，其出现了 3-羟基苯丙酸中仲醇的特征峰(C6H5-CH=OH2+, m/zl07)和产物脱水形成的苯丙酸的碎片离子峰。过氧化氢氧化产物的1H NMR谱δ 4. 0(三重峰)，δ 1.9(双峰)，δ 7. 5 (多重峰)，5 4. 5 (羟基峰)、δ 12. 5 (羧基峰)与理论分析结果基本一致.而将产物用亚氯酸钠氧化后，1H NMR谱中δ 4. O的峰消失，δ I. 9的峰出现δ 2. 4处(单峰)。这些分析结果均证明产物为3-羟基苯丙醛。3-羟基苯丙醛的产率为95%。实施例2将I. 2mmol肉桂醛加入IOmlO. 50mol/L4_羟基脯氨酸溶液(pH=10)，常温下密闭放置lh。将生成的产物3-羟基苯丙醛用20ml乙酸乙酯萃取与氨基酸反应液分离。除去溶剂后得产物O. 18g，产物用液相色谱、红外光谱、质谱和核磁共振波谱分析，结果与实施例I相·同，证明其为3-羟基苯丙醛。3-羟基苯丙醛的产率为90%。实施例3将I. 2mmol肉桂醛加入IOmlO. 25mol/L脯氨酸溶液(pH=10)，常温下密闭放置4h。将生成的产物3-羟基苯丙醛用20ml乙酸乙酯萃取与氨基酸反应液分离。除去溶剂后得产物O. 15g，产物用液相色谱、红外光谱、质谱和核磁共振波谱分析，结果与实施例I相同，证明其为3-羟基苯丙醛。3-羟基苯丙醛的产率为77%。实施例4将2mmol肉桂醛加入IOmlO. 50mol/L脯氨酸溶液(pH=本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种从肉桂醛制备3？羟基苯丙醛的方法，其特征是，以肉桂醛为原料，以脯氨酸或4？羟基脯氨酸为催化剂、在室温条件下转变成3？羟基苯丙醛，具体步骤如下：1）称取适量脯氨酸或4？羟基脯氨酸，加入适量蒸馏水溶解，用浓NaOH液调节溶液pH至10.0，并用水稀释至浓度为0.50mol/L，得到浓度为0.50mol/L的脯氨酸或4？羟基脯氨酸溶液；2）向10ml浓度为0.50mol/L的脯氨酸或4？羟基脯氨酸溶液加入1.2mmol肉桂醛，在常温下密闭放置24h，得到3？羟基苯丙醛和脯氨酸或4？羟基脯氨酸混合液；3）将步骤2）得到的3？羟基苯丙醛和脯氨酸或4？羟基脯氨酸混合液用20ml乙酸乙酯萃取，使3？羟基苯丙醛与氨基酸分层，将3？羟基苯丙醛与氨基酸分离，分别得到产品3？羟基苯丙醛和脯氨酸或4？羟基脯氨酸溶液，脯氨酸或4？羟基脯氨酸溶液可循环使用，其催化活性不变。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚兴东，申利群，黄璐璐，聂园梅，
申请(专利权)人：广西民族大学，
类型：发明
国别省市：
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