從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4?羥基間苯二甲酸的方法。第一步:從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4?羥基間苯二甲酸二甲酯粗品:將生產(chǎn)冬青油的廢渣溶解于有機溶劑中,加熱后,趁熱過濾,濾液放置析出固體,濾餅烘干得到4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品;第二步:4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解:在堿溶液中加入4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,加熱水解,后冷卻至室溫,加脫色劑脫色后,調(diào)節(jié)濾液pH范圍在1-4,在酸性條件下析出固體,收集濾餅,真空干燥。本發(fā)明回收利用了生產(chǎn)冬青油的廢渣,提高了資源利用率,降低了生產(chǎn)4-羥基間苯二甲酸的成本。不僅如此,該發(fā)明還具有收率高、純度高、工藝簡單、條件溫和、無副反應等優(yōu)點。
【專利說明】
從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于化學技術領域,其涉及從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的工藝?!颈尘凹夹g】
[0002]4-羥基間苯二甲酸及其衍生物是重要的醫(yī)藥中間體,廣泛應用于醫(yī)藥、農(nóng)藥及功能聚合材料的制備,例如血小板聚集抑制劑匹考他胺及其結構類似物等。
[0003]目前制備4-羥基間苯二甲酸的方法主要有:美國專利(US 3089905)以水楊酸或?qū)αu基苯甲酸鈉為原料在250°C、14MPa條件下,用二氧化碳氣體直接羧化制得。該工藝需要高溫、高壓,存在工藝安全性和設備適用性問題。
[0004]而Reg1selective carboxylat1n of phenols with carbon d1xide文南犬中則對美國專利進行了工藝改進,以甲醇為反應介質(zhì),在酸性條件下(pH 3-4)于200°C、5MPa壓力下制得4_羥基間苯二甲酸,雖然改進了工藝,但收率最高僅為23%,且副產(chǎn)物明顯增多, 產(chǎn)品分離困難。
[0005]而最新的美國專利(US 7335791)以4-溴-間苯二甲酸為原料,在銅鹽催化與配體促進下經(jīng)過溴代芳烴的堿性水解制備4-羥基間苯二甲酸。但它的缺點也比較多,其一所需的胺類配體價格昂貴,其二因為間二甲苯溴代反應選擇性較差所以原料制備受限。
[0006]而我國目前主要公開了兩種目標產(chǎn)物的合成新路線。
[0007]—種是以4-甲氧基苯甲酸為原料經(jīng)Blance氯甲基化、氧化、脫甲醚保護基合成4-羥基間苯二甲酸[中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,2011,42(5):328-329]。另一種則以4-甲氧基苯甲醛為原料經(jīng)Blance氯甲基化、氧化、酸化、脫甲醚基得到4-羥基間苯二甲酸(CN 104370735)。
[0008]但是這兩種方法都存在很多缺點,例如4-甲氧基苯甲酸價格昂貴,4-甲氧基苯甲醛氯甲基化后提純困難,兩者反應路線都過長,副反應過多,無法實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
[0009]水楊酸生產(chǎn)已有近百年的歷史,工藝成熟,采用schmidt-Kolbe法。在一定壓力溫度下,由苯酚與氫氧化鈉反應生成苯酚鈉再與二氧化碳反應,生成水楊酸鈉而后酸析,得粗品水楊酸。經(jīng)精制,可得到高純度的藥用水楊酸或工業(yè)水楊酸(0附016132704、1^3342857-八、31]1847484、〇14220024、0£11983754等)。工業(yè)上以水楊酸為原料生產(chǎn)冬青油(水楊酸甲酯),而4-羥基間苯二甲酸是在生產(chǎn)水楊酸與冬青油過程中產(chǎn)生的主要的副產(chǎn)物,一般做廢渣處理,這造成了資源上極大的浪費。
[0010]Hunt(Journal of Chemical Society,1956,3099_3107)等以水楊酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣為原料,采用室溫下用四氯化碳、氯仿等溶劑萃取的方法來提取4-羥基間苯二甲酸。由于4-羥基間苯二甲酸在溶劑中溶解度極低,需要大量的有毒溶劑,且實際操作中該方法得到的4-羥基間苯二甲酸純度較低。
[0011]所以,為了提高了資源利用率并且提高生產(chǎn)4-羥基間苯二甲酸的收率與純度,我們設計了一種從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的工藝,極大的實現(xiàn)了資源的回收利用,大大降低了生產(chǎn)4-羥基間苯二甲酸的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]技術問題:本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術路線過長,副反應過多等缺點,提出了一種從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法。
[0013]技術方案:從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-輕基間苯二甲酸的工藝包括以下步驟:
[0014]第一步:從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-輕基間苯二甲酸二甲酯粗品
[0015]將生產(chǎn)冬青油的廢渣溶解于有機溶劑中,加熱后,趁熱過濾,濾液放置析出固體。 濾餅烘干得到4_羥基間苯二甲酸二甲酯粗品;
[0016]第二步:4-輕基間苯二甲酸二甲酯粗品水解[〇〇17]在堿溶液中加入4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,加熱水解,后冷卻至室溫。加脫色劑脫色后,調(diào)節(jié)濾液pH范圍在1-4,在酸性條件下析出固體,收集濾餅,真空干燥。[〇〇18]其中,上述第一步中溶解廢渣的有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、甲苯、四氫呋喃、正己烷、乙醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷等有機溶劑。優(yōu)選地,有機溶劑為甲醇、乙醇和甲苯。
[0019]其中,上述第二步4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解中,采用的堿為為氫氧化鈉、 氫氧化鉀、氫氧化鋇、氫氧化鈣等堿類物質(zhì),溶劑為水、甲醇、乙醇等,4-羥基間苯二甲酸二甲酯:堿的摩爾比為1:1-10。
[0020]優(yōu)選地,所選的堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀,溶劑為水或者甲醇,4-羥基間苯二甲酸:堿的摩爾比為1:2-5。
[0021]其中,上述第二步4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解中,采用的脫色劑為活性炭、 硅藻土、白土、保險粉、漂白粉、氧化鋁、高嶺土等,所需要的脫色劑的量為脫色劑:4_羥基間苯二甲酸二甲酯粗品質(zhì)量比為1:1-100。[〇〇22] 優(yōu)選地,脫色劑為活性炭、活性氧化鋁、硅藻土,脫色劑:4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品質(zhì)量比為1:10-15。[〇〇23]有益效果:本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0024]1)本發(fā)明回收利用了生產(chǎn)冬青油的廢渣,減少了廢渣的浪費,提高了資源利用率, 降低了生產(chǎn)成本。
[0025]2)本發(fā)明具有收率高、純度高、工藝簡單、條件溫和,無副反應等優(yōu)點,適合工業(yè)化生產(chǎn)應用?!揪唧w實施方式】
[0026]實施例1[〇〇27] 取100.00g生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml甲醇中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干收集到30.56g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 17.0OgNaOH固體以水為溶劑配制30 % NaOH溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該 NaOH水溶液中,水浴100°C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,加入3.00g活性炭脫色, 水浴100 °C回流1小時。趁熱過濾活性炭,調(diào)節(jié)pH在1 -4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌10min后過濾用20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸32.88g。[〇〇28] 實施例2
[0029]取120.0Og生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml乙醇中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干濾餅收集到35.98g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 20.0OgNaOH固體以甲醇為溶劑配制30 % NaOH溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該 NaOH甲醇溶液中,水浴100 °C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,加入3.50g活性炭脫色,水浴100 °C回流1小時。趁熱過濾活性炭,調(diào)節(jié)pH在1-4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌10min 后過濾用20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸33.56g。
[0030]實施例3[〇〇31]取100.00g生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml甲苯中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干濾餅收集到29.98g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 19.05gK0H固體以水為溶劑配制30 % K0H溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該K0H 水溶液中,水浴l〇〇°C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,加入3.02g活性炭脫色,水浴 100 °C回流1小時。趁熱過濾活性炭,調(diào)節(jié)pH在1 -4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌1 Omin后過濾用 20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸28.56g。
[0032] 實施例4[〇〇33] 取100.00g生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml甲醇中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干濾餅收集到31.43g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 16.79gK0H固體以甲醇為溶劑配制30%K0H甲醇溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該K0H甲醇溶液中,水浴100°C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,加入3.44g活性炭脫色,水浴100 °C回流1小時。趁熱過濾活性炭,調(diào)節(jié)pH在1-4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌10min 后過濾用20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸34.98g。
[0034] 實施例5[〇〇35] 取100.00g生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml甲醇中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干濾餅收集到33.58g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 16.79gNa0H固體以水為溶劑配制30 % NaOH水溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該 NaOH水溶液中,水浴100°C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,調(diào)節(jié)pH范圍在6-7,在中性條件下加入3.5g活性氧化鋁脫色,水浴100°C回流1小時。過濾氧化鋁,調(diào)節(jié)pH在1-4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌l〇min后過濾用20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸 29.77g。
[0036] 實施例6[〇〇37] 取100.00g生產(chǎn)冬青油的廢渣溶于300ml甲醇中,水浴攪拌趁熱過濾,將濾液放置析出固體。過濾收集濾餅,烘干濾餅收集到28.99g 4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,取 18.0OgNaOH固體以甲醇為溶劑配制30 % NaOH甲醇溶液,將4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品溶于該NaOH甲醇溶液中,水浴100°C回流2小時。冷卻至室溫,過濾收集濾液,調(diào)節(jié)pH范圍在6-7,在中性條件下加入2.90g硅藻土脫色,水浴100 °C回流1小時。過濾硅藻土,調(diào)節(jié)pH在1-4酸性條件下析出產(chǎn)物,攪拌l〇min后過濾用20ml的冰水洗滌,收集濾餅,干燥得到4-羥基間苯二甲酸28.88g。
【主權項】
1.一種從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法,其特征在于該方法包括 以下步驟:第一步:從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品:將生產(chǎn)冬青油的廢渣溶解于有機溶劑中,加熱后,趁熱過濾,濾液放置析出固體,濾餅 烘干得到4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品;第二步:4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解:在堿溶液中加入4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品,加熱水解,后冷卻至室溫,加脫色劑脫 色后,調(diào)節(jié)濾液pH范圍在1-4,在酸性條件下析出固體,收集濾餅,真空干燥。2.根據(jù)權利要求1所述的從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法,其特 征在于:第一步溶解廢渣的有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、甲苯、四氫呋喃、正己烷、乙醚、二 氯甲烷、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺或二氯甲烷。3.根據(jù)權利要求1所述的從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法,其特 征在于:第二步4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解中,采用的堿溶液中的堿為氫氧化鈉、氫 氧化鉀、氫氧化鋇或氫氧化鈣,溶劑為水、甲醇或乙醇,4-羥基間苯二甲酸二甲酯:堿的摩爾 比為 1:1-10。4.根據(jù)權利要求1所述的從生產(chǎn)冬青油的廢渣中提取4-羥基間苯二甲酸的方法,其特 征在于:第二步4-羥基間苯二甲酸二甲酯粗品水解中,采用脫色劑為活性炭、硅藻土、白土、 保險粉、漂白粉、氧化鋁或高嶺土,所需要的脫色劑的量為脫色劑:4_羥基間苯二甲酸二甲 酯粗品質(zhì)量比為1:1-100。
【文檔編號】C07C51/09GK105949047SQ201610455444
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】孫伯旺, 王曼凝, 吳東恩
【申請人】東南大學