3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的合成工艺及分离纯化的研究.doc

  3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的合成工艺及 分离纯化的研究 潘晓霞，何文森，贾承胜，张晓鸣，冯骉** 5 10 15 20 25 30 35 40 （江南大学食品学院，食品科学与技术国家重点实验室，江苏 无锡 214122） 摘要：优化合成 3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的工艺条件，同时探索出对产物的精制方法，纯 度在 99%以上。通过质谱分析、红外光谱和核磁共振共同鉴定 3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的 化学结构。最佳工艺条件：反应温度 50，反应时间 5h，氢氧化钠浓度 2mol/L，n(乙醛 酸):n(邻乙氧基苯酚):n(NaOH)=1:1.2:2.5，乙醛酸溶液与 NaOH 溶液共同滴加，催化剂四甲 基溴化铵，3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的转化率达 87.2%。 关键词：3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸；分离纯化；结构鉴定 中图分类号：TS202.3 Study on synthesis and purification of 3-ethoxy-4-hydroxy mandelic acid PAN Xiaoxia, HE wensen, JIA chengsheng, ZHANG Xiaoming, FENG biao (State Key Laboratory of Food Science and Technology,Jangnan University, JiangSu WuXi 214122) Abstract: The current study mainly focused on the synthesis and purification of 3-ethoxy-4-hydroxy mandelic acid. The chemical structure of 3-ethoxy-4-hydroxy mandelic acid was confirmed by LC-MS, IRand NMR. It was shown that the highest conversion of 87.2% was obtained under the optimal condition in the presence of tetramethyl ammonium bromide: molar ratio of glyoxylic acid to 2-ethoxyphenol to sodium hydroxide 1:1.2:2.5, sodium hydroxide concentration 2 mol/L, reaction temperature 50℃, reaction time 4 h. Keywords: 3-ethoxy-4-hydroxy mandelic acid; purification; chemical structure confirmed 0 引言 乙基香兰素（3-乙氧基-4-羟基苯甲醛）是一种重要的香料，呈甜巧克力香气，广泛应用 于食品、化妆品、烟草等行业，也是医药合成的重要中间体。其香气强度是香兰素的 2~4 倍，而目前价格是香兰素的 2 倍左右，市场需求递增速度超过 10%以上。随着市场对乙基 香兰素需求量的增加，高效合成乙基香兰素显得尤为重要。在合成乙基香兰素的诸方法中， 乙醛酸法因其所用原料种类少、工艺流程短、收率高等优点而成为目前工业上应用最普遍的 方法[1,2]。 乙醛酸法合成乙基香兰素先以乙醛酸和邻乙氧基苯酚为原料进行缩合反应，生成 3-乙 氧基-4-羟基苯乙醇酸，经氧化、脱羧制得乙基香兰素。对此合成工艺的研究一般多着眼于 其氧化过程[3,4]，对于缩合合成 3-乙氧基-4-羟基苯乙醇酸的反应，国外文献较少，仅出现在 早期的专利中[5,6]；国内的研究者则重点研究影响缩合反应的因素，包括时间、温度、配料 比和反应体系的浓度等，以优化反应过程。在缩合反应中，由于酚氧负离子的第一类定位效 应比邻乙氧基强和空间效应的影响，亲电取代反应主要发生在对位，邻位的亲核加成为副反 应[7]，因此缩合反应产生副产物 3-乙氧基-2-羟基苯乙醇酸，经氧化脱羧后得到 3-乙氧基-2- 羟基苯甲醛，即邻乙基香兰素，无香味呈淡黄色，不能作为香料，影响产品色泽，需通过后 作者简介：潘晓霞，（1987-），女，硕士研究生，研究方向：食品科学。 通信联系人：冯骉，（1953-），男，博士生导师，研究方法：食品科学。E-mail: bfeng@jiangnan.edu.cn -1-   续工作将乙基香兰素粗品进行精制。在工业实践中，并不对缩合反应后的反应物进行精制纯 化，而是将脱羧后的乙基香兰素粗品进行精制。但是，副产物的存在不仅会增加后期乙基香 兰素提纯的难度，还严重影响其后续氧化反应