一种肉桂酸乙酯的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有机合成领域，尤其是涉及一种使用离子液体微乳液制备的钯催化剂催化HECK反应制备肉桂酸乙酯的合成方法。
【背景技术】
[0002]肉桂酸乙酯又称为苯基丙烯酸乙酯，具有一般酯的性质，在苛性碱作用下发生水解，同时肉桂酸乙酯具有甜橙和葡萄的香味和底蕴，香气持久。另外，肉桂酸乙酯可添加到香烟烟丝中，用作增香剂和香味补偿剂。其单体沸点在270°C以上，加香后烟丝持留率、抽吸后主流粒相转移率与滤嘴截留率都能得到显著提高，且较稳定，是非常优秀的香烟增香剂。
[0003]HECK反应作为芳香卤代烷和含有α -吸电子基团的烯烃的偶联反应是当今有机合成中构成C-C键的重要反应之一，并已得到了广泛的应用。但与Suzuki等反应相似，HECK反应通常需要过渡金属钯的催化以及有机膦配体的辅助作用。由于钯催化剂昂贵而且有毒，同时有机膦化合物剧毒而且不能重复使用，使HECK反应没有在工业上得到深入而广泛的应用。
[0004]本发明通过离子液体和水的微乳液制备了一种钯催化剂来催化碘苯与丙烯酸乙酯的反应，制备的肉桂酸乙酯收率更高，可达99%以上，具备较高的推广价值。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是要解决上述问题而提供了一种可以利用HECK反应来更好的制备肉桂酸乙酯的方法，并详细介绍了其制备工艺。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供了一种肉桂酸乙酯的合成方法，其制备工序如下:
1)将重量计15-25份的离子液体加入到反应瓶中，25°C条件下磁力搅拌10-15min；
2)缓慢加入重量计25-40份的表面活性剂，过程中不断向体系内通入氮气，在搅拌条件下使二者相互溶解；
3)向反应瓶中以l-3ml/min的速度缓慢滴加蒸馈水，直至整个反应体系透明澄清，开始加热到40-70°C，待温度恒定后加入6-10份的氯化钯溶液，继续搅拌；
4)当体系从浅黄色转变成深黑色，同时反应瓶内没有沉淀、体系均匀时，缓慢升温至70-85°C，向体系内加入30-40份碘苯、60-85份丙烯酸乙酯和55-70份三乙胺，搅拌3_5h ；
5)反应结束后，进行产物分离，通过核磁共振分析确认产物是肉桂酸乙酯并计算收率达到99%以上。
[0007]其中，所述的离子液体是指市售的[BM頂]PF6离子液体或[BM頂]PF4离子液体中的任意一种，所述的表面活性剂是指曲拉通X-100型乳化剂，所述的氯化钯溶液是按照氯化钯与盐酸物质的量之比为1:2-1:3配制的溶液，所述的产物分离方法是柱层析法。
[0008]本发明所提供的制备肉桂酸乙酯的方法，催化剂体系可循环利用的次数也更多，同时产物收率更高。
【具体实施方式】
[0009]实施例1
1)将120g的[81頂]??6离子液体加入到反应瓶中，25°(:条件下磁力搅拌15min;
2)缓慢加入160g的曲拉通X-100型乳化剂，过程中不断向体系内通入氮气，在搅拌条件下使二者相互溶解；
3)向反应瓶中以2ml/min的速度缓慢滴加蒸馈水，直至整个反应体系透明澄清，开始加热到50°C，待温度恒定后加入70g的氯化钯溶液，继续搅拌；
4)当体系从浅黄色转变成深黑色，同时反应瓶内没有沉淀、体系均匀时，缓慢升温至800C，向体系内加入200g碘苯、210g丙烯酸乙酯和210g三乙胺，搅拌3h ;
5)反应结束后，进行产物分离，通过核磁共振分析确认产物是肉桂酸乙酯并计算得率达到99.5%ο
[0010]实施例2
1)将150g的[81頂]??6离子液体加入到反应瓶中，25°(:条件下磁力搅拌13min;
2)缓慢加入200g的曲拉通X-100型乳化剂，过程中不断向体系内通入氮气，在搅拌条件下使二者相互溶解；
3)向反应瓶中以lml/min的速度缓慢滴加蒸馈水，直至整个反应体系透明澄清，开始加热到60°C，待温度恒定后加入83g的氯化钯溶液，继续搅拌；
4)当体系从浅黄色转变成深黑色，同时反应瓶内没有沉淀、体系均匀时，缓慢升温至850C，向体系内加入240g碘苯、260g丙烯酸乙酯和250g三乙胺，搅拌3.5h ；
5)反应结束后，进行产物分离，通过核磁共振分析确认产物是肉桂酸乙酯并计算得率达到99.7%。
【主权项】
1.一种肉桂酸乙酯的合成方法，其特征在于包括以下工序:1)将重量计15-25份的离子液体加入到反应瓶中，25°C条件下磁力搅拌10-15min； 2)缓慢加入重量计25-40份的表面活性剂，过程中不断向体系内通入氮气，在搅拌条件下使二者相互溶解； 3)向反应瓶中以l-3ml/min的速度缓慢滴加蒸馈水，直至整个反应体系透明澄清，开始加热到40-70°C，待温度恒定后加入6-10份的氯化钯溶液，继续搅拌； 4)当体系从浅黄色转变成深黑色，同时反应瓶内没有沉淀、体系均匀时，缓慢升温至70-85°C，向体系内加入30-40份碘苯、60-85份丙烯酸乙酯和55-70份三乙胺，搅拌3_5h ； 5)反应结束后，进行产物分离，通过核磁共振分析确认产物是肉桂酸乙酯并计算收率达到99%以上。2.根据权利要求1所述一种肉桂酸乙酯的合成方法，其特征在于步骤I)中离子液体是指市售的[BM頂]PF6离子液体或[BM頂]PF4离子液体中的任意一种。3.根据权利要求1所述一种肉桂酸乙酯的合成方法，其特征在于步骤2)中的表面活性剂是指曲拉通X-100型乳化剂。4.根据权利要求1所述一种肉桂酸乙酯的合成方法，其特征在于步骤3)中的氯化钯溶液是按照氯化钯与盐酸物质的量之比为1:2-1:3配制的溶液。5.根据权利要求1所述一种肉桂酸乙酯的合成方法，其特征在于步骤5)中的产物分离方法是柱层析法。
【专利摘要】本方法公开了一种肉桂酸乙酯的合成方法，本发明的制备方法如下：将一种离子液体与水混合后制备成微乳液，然后在微乳液中滴加氯化钯溶液制备成纳米级的钯催化剂，用此钯催化剂体系作为反应介质，加入碘苯、丙烯酸乙酯和三乙胺使体系在一定时间内发生HECK反应，从而制备得到肉桂酸乙酯。采用本方法制备肉桂酸乙酯的反应效率更高而且催化剂循环利用次数多，同时肉桂酸乙酯的收率达到99%以上，具备较高的推广价值。
【IPC分类】B01J27/13, C07C67/343, C07C69/618
【公开号】CN105085256
【申请号】CN201510558900
【发明人】侯颖
【申请人】侯颖
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月6日