[发明专利]一种离子液体催化制备安息香的方法

说明书

本发明公开了一种离子液体催化制备安息香的方法，利用噻唑类离子液体为溶剂和催化剂，同时加入路易斯作为助催化剂能够有效地催化安息香缩合反应，无需加入液体碱，减少了废水和废盐的排放，降低了设备成本，有利于工业化生产，安息香的收率高达90％以上。

技术领域

本发明涉及化工产品制备技术领域，具体涉及一种离子液体催化制备安息香的方法。

背景技术

安息香是波斯语mukul和阿拉伯语aflatoon的汉译，原产于中亚古安息国、龟兹国、漕国、阿拉伯半岛及伊朗高原，唐宋时因以旧名。《酉阳杂俎》载安息香出波斯国，作药材用。安息香为球形颗粒压结成的团块，大小不等，外面红棕色至灰棕色，嵌有黄白色及灰白色不透明的杏仁样颗粒，表面粗糙不平坦。常温下质坚脆，加热即软化。气芳香、味微辛。安息香有泰国安息香与苏门答腊安息香两种。中国进口商品主要为泰国安息香，分有水安息、旱安息、白胶香等规格。安息香与麝香、苏合香均有开窍作用，均可治疗猝然昏厥，牙关紧闭等闭脱之证，但其芳香开窍之力有强、弱之不同，麝香作用最强，安息香、苏合香开窍之功相似，而麝香兼有行气通络，消肿止痛之功，安息香兼可行气活血，又可用于心腹疼痛，产后血晕之症。

安息香(英文：Benzoin)又称苯偶姻、二苯乙醇酮、2-羟基-2-苯基苯乙酮，系统命名为2-羟基-1,2-二苯基乙酮，是一种无色或白色晶体。相对密度：1.310，熔点：137℃，沸点：344℃。不溶于冷水，微溶于热水和乙醚，溶于乙醇。安息香缩合反应一般采用氰化钾(钠)作催化剂，是在碳负离子作用下，两分子苯甲醛缩合生成二苯羟乙酮。但氰化物是剧毒品，易对人体危害，操作困难，且“三废”处理困难。

20世纪70年代后，开始采用辅酶维生素B1(盐酸硫胺)代替氰化物作催化剂进行缩合反应。以维生素B1作催化剂具有操作简单，节省原料，耗时短，污染轻等特点。但是反应需要在冰水浴中操作，而且反应收率往往比较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种离子液体催化制备安息香的方法，以苯甲醛为原料，采用噻唑离子液体同时作为溶剂和催化剂，制备安息香，产物易于分离，离子液体可循环使用，利于工业化生产。

一种离子液体催化制备安息香的方法，在装有回流装置的反应釜中加入一定量的噻唑类离子液体，加入一定量的路易斯酸催化剂，升温至50～60℃后滴加苯甲醛，滴加完毕后继续加热至100～120℃进行反应2～3小时，反应完毕后，趁热分离离子液体层和安息香粗产品层，离子液体层可直接循环使用，任选地，安息香粗产品通过重结晶进行提纯。

所述的噻唑类离子液体为噻唑卤化盐、噻唑乙酸盐、噻唑硫酸盐、噻唑磷酸盐。

通过筛选噻唑类离子液体的阴离子基团我们发现仅有噻唑类离子液体才能有效的催化该反应，可能是由于噻唑类中同时还存在AlCl3羰基活化剂，同时离子液体中噻唑环上的S和N之间的碳原子有较亲性，苯甲醛的醛基在噻唑类离子液体中AlCl₃的活化作用下极易被噻唑环上的S和N之间的碳原子进攻，使羰基碳极性反转，催化苯偶姻的形成；根据上面的分析，我们在噻唑卤化盐、噻唑乙酸盐、噻唑硫酸盐、噻唑磷酸盐中加入一定量的路易斯酸催化剂，发现其具有同样的催化效果。

本发明利用噻唑类离子液体的特性，通过加入AlCl3等路易斯酸催化剂活化羰基，极大地避免了噻唑由于形成离子液体后对噻唑催化活性的影响，反应过程中无需加入碱溶液，即可顺利完成反应，降低了设备成本，有利于工业化生产。

进一步地，所述噻唑类离子液体的加入量为苯甲醛重量的0.1～0.5倍，优选为0.2～0.3倍。

所述的路易斯酸催化剂为三氯化铝、氯化锌、三氟化硼乙醚、氯化铁、五氯化铌中一种或多种。

进一步地，路易斯酸的加入量为苯甲醛的摩尔量的10％～50％。