[发明专利]一种对甲氧基肉桂酸甲酯的制备方法

说明书

本发明公开了一种对甲氧基肉桂酸甲酯的制备方法。将乙酸甲酯、甲醇、甲醇钠和环状醚加入到缩合反应釜中，回流温度下反应；然后加入对甲氧基苯甲醛，同时将反应液循环经过装填催化剂的反应床，对甲氧基苯甲醛加料完毕后回流保温继续反应，反应生成的水分离除去。通过甲醇及环状醚的加入和移除生成的水，可以将催化剂使用量降至很低的水平，通过将反应液循环经过装有金属氧化物催化剂的反应床，将反应过程中生成的3‑甲氧基‑3‑对甲氧基苯基丙酸甲酯及时转化为对甲氧基肉桂酸甲酯，提高产物的纯度和收率，同时无需酸碱中和过程，不产生多余废水及其他固废，与传统工艺相比，具有相当或更高的转化率及选择性、更低的生产成本、更加环保。

技术领域

本发明属于化工领域，涉及对甲氧基肉桂酸酯的制备方法，具体涉及对甲氧基肉桂酸甲酯的制备方法。

背景技术

对甲氧基肉桂酸酯，特别是对甲氧基肉桂酸高级酯是优良的紫外线吸收剂，可用作化学防晒剂。对甲氧基肉桂酸甲酯是合成对甲氧基肉桂酸高级酯的原料，在制药领域也有重要应用。

目前，工业上主流的对甲氧基肉桂酸酯的制备方法为对甲氧基苯甲醛为原料通过Claisen-Schmidt反应路线制备：

对甲氧基苯甲醛、乙酸甲酯在常规的烃类溶剂中，用甲醇钠等强碱作为催化剂催化反应，在40～65℃反应2～6h得到的混合物，经后处理后即得到相应的产物。

中国专利CN105503596公开了一种防晒剂对甲氧基肉桂酸异辛酯的制备方法，该方法采用Claisen-Schmidt路线，将对甲氧基苯甲醛、乙酸甲酯类、醇钠溶液、异辛醇混合搅拌均匀，在55～75℃反应3～8小时。然后用非氧化性酸调整pH＝12～14，减压并升温至70～110℃反应2～8时，回收低沸点溶剂，然后用酸洗涤反应液至中性，经过脱溶剂、精馏得到对甲氧基肉桂酸异辛酯并且回收异辛醇。专利报道总收率在87～90％，达到了比较理想的水平，但催化剂甲醇钠与对甲氧基肉桂酸异辛酯的摩尔比为(1～1.2)：1，催化剂用量大，催化剂成本高，同时反应结束后需要用大量酸中和体系碱性，会产生大量废水增加环保成本，该专利中未提到3-烷氧基-3-对甲氧基苯基丙酸酯的具体含量。

美国专利US5527947公开了一种制备肉桂酸酯化合物的改进方法，该方法包括：(a)将C1-C4烷氧基苯甲醛和乙酸C1-C4烷基酯溶解在常规烃类溶剂中；(b)在温和条件和碱金属强碱存在下使所形成的溶液反应；(c)使所得的混合物酸化；(d)酯化所述的乙酸，并从混合物中汽提酯化的乙酸；(e)在所述的强多元酸碱金属盐悬浮液存在下使剩下的C1-C4烷氧基肉桂酸C1-C4烷基酯和C1-C4烷氧基肉桂酸与C5-C14链烷醇反应；(f)回收产物。专利报道总收率83～87％，该专利通过巧妙的溶剂循环大大降低了废液产生量，但催化剂甲醇钠与对甲氧基肉桂酸异辛酯的摩尔比为1.06：1，仍然存在催化剂用量大，催化剂成本高的问题，同时该专利中也未提到3-烷氧基-3-对甲氧基苯基丙酸酯的具体含量。

日本专利JPS617236A描述了使用金属醇盐作为碱，通过苯甲醛和乙酸酯之间的缩合反应制备肉桂酸酯的方法。但是由于有4.7～12.5％的3-甲氧基-3-苯基丙酸酯副产物生成，所以为了从反应混合物中分离出肉桂酸酯，该方法需要提纯步骤，例如蒸馏。因此，该方法存在一些问题，例如较低的收率、困难的副产物提纯和处理。

日本专利JP3786528B2公开了一种制备肉桂酸酯的方法，其包括在碱存在下使苯甲醛与乙酸甲酯缩合。然后在不加入额外溶剂或加入额外溶剂后，用液体酸处理反应混合物以便将混合物中的3-烷氧基-3-苯基丙酸酯转化为相应的肉桂酸酯，处理前反应液中含有7～16％摩尔比例的3-烷氧基-3-苯基丙酸酯。专利报道总收率82～97.5％，但催化剂金属醇盐用量优选苯甲醛的1～2当量，催化剂用量大，催化剂成本高，同时反应结束后需要用大量酸中和体系碱性，会产生大量废水增加环保成本。