專利名稱:用于分離成鹽酚類化合物的方法
用于分離成鹽酚類化合物的方法本發(fā)明提供了一種將成鹽形式的酚類化合物與包含其的反應混合物分離的方法。更具體地,本發(fā)明涉及將成鹽形式的愈創(chuàng)木酚或乙基愈創(chuàng)木酚(guaethol)與包含它們的合成混合物分離。本發(fā)明更具體地涉及對在香草醛或4-羥基-3-甲氧基苯甲醛的合成中過量存在的、鈉鹽形式的愈創(chuàng)木酚的回收。羥基芳香醛和烷氧基芳香醛是非常重要的產品,其可被用作為香料和香水以及在許多領域中被用作為中間體,例如,農用化學品、藥劑學、美容業(yè)以及其它工業(yè)。鄰-和對-羥基苯甲醛,分別被稱為“香草醛”和“乙基香草醛”的4-羥基-3-甲氧基苯甲醛和3-乙氧基-4-羥基苯甲醛屬于最重要的產品。對于芳香醛的合成已經提出了多種方法。最為重要的方法是基于對酚類起始化合物,苯酚、兒茶酚衍生物、愈創(chuàng)木酚(或
2-甲氧基苯酚)、乙基愈創(chuàng)木酚(或2-乙氧基苯酚)的官能化。在該類方法中,所述酚類化合物一般涉及成鹽形式,例如以鈉鹽的形式。因此,例如,多種用于制備香草醛的方法涉及愈創(chuàng)木酚鹽作為底物,隨后通過多種方法在其羥基的對位增加甲?;?。形成香草醛的一種傳統(tǒng)方法涉及乙醛酸與愈創(chuàng)木酚在堿性介質中的縮合反應以產生4-羥基-3-甲氧基扁桃酸。該產物隨后被氧化以生成香草醛。所述反應通常在存在氫氧化鈉和過量愈創(chuàng)木酚的情況下,以乙醛酸作為缺量反應 ^ (deficit reactant) MiS^f。因此,在所述縮合反應結束時,獲得了含水反應混合物,其包含香草醛的前體 4-羥基-3-甲氧基扁桃酸的鈉鹽,諸如2-羥基-3-甲氧基扁桃酸和4-羥基-5-甲氧基-1,
3-二扁桃酸的鈉鹽這樣的副產物,以及或多或少過量的愈創(chuàng)木酚鈉。因此,在該反應混合物中存在大量類型的成鹽酚類化合物,S卩,以愈創(chuàng)木酚鈉形式存在的過量愈創(chuàng)木酚,以及同樣為成鹽酚類化合物的所述反應產物,諸如4-羥基-3-甲氧基扁桃酸、2-羥基-3-甲氧基扁桃酸和4-羥基-5-甲氧基-1,3-二扁桃酸的鈉鹽。由于經濟原因,回收未反應的起始底物是重要的。但是,該操作并不容易,因為所述愈創(chuàng)木酚處于愈創(chuàng)木酚鈉的形式并且與同樣為成鹽的具有近似結構的酚類化合物同時存在。在現有技術中所描述的某些方法中,特別是FR 2 132 364,所述愈創(chuàng)木酚鈉在該縮合反應結束時被通過酸處理而轉變成為愈創(chuàng)木酚,最常見的情況是通過硫酸進行處理。隨后通過使用烴進行萃取處理而從所述酸溶液中萃取未轉變的愈創(chuàng)木酚,所述烴如,苯或甲苯。此類方法的缺點在于其使用了有機溶劑,因此帶來了額外的蒸餾操作以能夠重復利用該有機溶劑和所回收的底物。而且,在蒸餾過程中存在導致重產物(heavy product) 形成的次級反應。此外,使用硫酸對愈創(chuàng)木酚鈉的中和作用產生硫酸鈉,這導致了大量鹽類廢物的形成。而且,所回收的愈創(chuàng)木酚必須再次成鹽以被引入與乙醛酸的縮合反應。類似地,包含具有自由羥基的扁桃酸化合物的反應混合物必須經再次成鹽用以被引入氧化反應,使得可獲得香草醛。為克服這些缺點,本發(fā)明提供了如下方法,其通過一種不涉及將愈創(chuàng)木酚鈉中和成為愈創(chuàng)木酚的這一步驟的方法,使得成鹽形式的過量酚類起始化合物,特別是愈創(chuàng)木酚鈉,得以被回收,該中和步驟伴隨需要使用用于所述待萃取的愈創(chuàng)木酚的、必須隨后通過蒸餾進行分離的有機溶劑?,F在發(fā)現了從含水反應混合物中分離成鹽形式的酚類化合物的方法,并且所述方法構成了本發(fā)明的主題,所述含水反應混合物產生自存在堿的情況下酚類化合物與乙醛酸之間的反應,所述反應產生了至少包含過量成鹽形式的酚類起始化合物和多種不同的成鹽形式的扁桃酸化合物的反應混合物,所述反應混合物產生自所述反應,所述方法的特征在于包含所述成鹽形式的酚類起始化合物的反應混合物與吸附劑載體接觸,這導致了所述酚類化合物在所述載體上的選擇性吸附,并回收獲自該反應的包含所述成鹽形式的扁桃酸化合物的含水物流,所述方法特征還在于通過對所述吸附劑的再生處理而使附著于該吸附劑的酚類化合物發(fā)生解吸。在本發(fā)明的下文描述中,術語“酚類起始化合物”指的是至少一個與苯核直接鍵合的氫原子被羥基所取代的苯化合物。根據本發(fā)明的方法,已經發(fā)現,在對包含愈創(chuàng)木酚鈉的含水反應混合物進行處理的情況下,該愈創(chuàng)木酚鈉可被吸附于所述吸附劑基體,由此而使其被分離并且隨解吸之后被重復利用于該合成步驟而無需經過對所述愈創(chuàng)木酚鈉進行旨在將其轉變成為愈創(chuàng)木酚的酸化步驟,該酸化步驟中的愈創(chuàng)木酚被回收并隨后經進一步堿處理,這是因為所述縮合步驟中所使用的化合物是酚鹽。為闡明本發(fā)明的方法,申請人引用了將來自愈創(chuàng)木酚鈉與乙醛酸的縮合反應的含水混合物與愈創(chuàng)木酚鈉分離的情況。然而,本發(fā)明的方法并不限于這一底物的分離,并且還適用于對應于下式的成鹽形式的酚類起始化合物。
權利要求
1.一種從含水反應混合物分離成鹽形式的酚類化合物的方法,所述含水反應混合物產生自存在堿的情況下酚類化合物與乙醛酸的反應,由所述反應產生至少包含過量成鹽形式的酚類起始化合物和各種成鹽形式的扁桃酸化合物的反應混合物,其特征在于包含所述成鹽形式的酚類起始化合物的所述反應混合物與吸附劑載體接觸,使得在所述載體上選擇性吸附所述酚類化合物,并回收得自該反應的包含成鹽形式的扁桃酸化合物的含水物流, 還在于通過對所述吸附劑的再生處理而使固定于該吸附劑上的酚類化合物解吸。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述反應混合物包含對應于下式的成鹽形式的酚類化合物
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于所述式(I)的成鹽形式的酚類化合物是愈創(chuàng)木酚鈉或乙基愈創(chuàng)木酚鈉。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于所述反應混合物包含濃度為 Iwt % _20wt%的成鹽形式的酚類化合物,優(yōu)選5wt% -IOwt %。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于所述反應混合物包含濃度為 3wt% -30wt%的反應產物,優(yōu)選5wt% -20wt%,所述反應產物是成鹽形式的扁桃酸。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于所述反應混合物是含水混合物,其包含愈創(chuàng)木酚鈉和扁桃酸化合物4-羥基-3-甲氧基扁桃酸、2-羥基-3-甲氧基扁桃酸、4-羥基-5-甲氧基-1,3-二扁桃酸。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于所述吸附劑選自活性炭、吸附聚合物、沸石和分子篩。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是活性炭,所述活性炭基于炭、 泥煤、褐煤或石油蒸餾殘余物,或是基于任何富碳的有機植物質木材、樹皮、樹枝、木漿、果殼,優(yōu)選椰子殼和落花生殼。
9.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是由聚合樹脂熱解得到的含碳吸附劑。
10.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是具有多孔結構的吸附聚合物。
11.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是聚苯乙烯聚合物,優(yōu)選為苯乙烯-二乙烯苯的共聚物,聚丙烯酸類聚合物,優(yōu)選二乙烯苯-丙烯酸酯共聚物,或是酚醛聚合物,優(yōu)選地為苯酚/甲醛共聚物。
12.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附聚合物選自苯乙烯和二乙烯苯的中孔吸附聚合物,其被稱為 Amberlite XAD,優(yōu)選 Amberl ite XAD FPX66 ;Amberlite XAD4;Amberlite XAD 16 ;Amberlite XAD 761 ;Amberlite XAD 1180N ;Amberlite XAD 1600N ; Amberlite XAD18 ;Amberlite XAD7HP :Purolite Hypersol Macronet> Purolite Purosorb 的吸附聚合物;被稱為 Lewatit VP OC 1064MD PH 和 Lewatit VP OC 1163 的聚合物。
13.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是沸石,其平均孔徑大于或等于6,并且優(yōu)選為6-8人。
14.根據權利要求7或13所述的方法,其特征在于所述吸附劑是絲光沸石;β沸石,八面沸石,優(yōu)選地為Y沸石;或中孔的MCM沸石。
15.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述吸附劑是分子篩,優(yōu)選5Α分子篩。
16.根據權利要求1至15中任一項所述的方法,其特征在于所使用的吸附劑載體的量至少是待被吸附的所述成鹽形式的酚類化合物的重量的2至10倍。
17.根據權利要求1至16中任一項所述的方法,其特征在于通過堿處理使所述吸附劑再生而回收所述成鹽形式的酚類化合物,所述堿處理優(yōu)選通過氫氧化鈉水溶液進行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從包括其的反應介質分離成鹽的酚類化合物的方法。本發(fā)明的方法用于將成鹽的酚類化合物與含水反應介質分離,所述含水反應介質產生自存在堿的情況下酚類化合物與乙醛酸的反應,由所述反應產生至少包含過量成鹽形式的酚類起始化合物和各種成鹽形式的扁桃酸化合物的反應混合物,其特征在于包含所述成鹽形式的酚類起始化合物的所述反應介質與吸附劑基材接觸,使得在所述載體上選擇性吸附所述酚類化合物,并回收得自該反應的包含成鹽形式的扁桃酸化合物的含水物流,還在于通過對所述吸附劑的再生處理而使附著于該吸附劑上的酚類化合物解吸。
文檔編號C07C51/47GK102548941SQ201080044723
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權日2009年10月2日
發(fā)明者M·德蘇安特-馬薩克雷特 申請人:羅地亞經營管理公司