4-羟基苯甲酸

关键词：测定

4-羟基苯甲酸（精选九篇）

4-羟基苯甲酸篇1

2,4,6-三溴-3-羟基苯甲酸的合成方法中间羟基苯甲为原料合成等,本实验采用以间氨基苯甲酸为原料,经卤代、重氮、水解等三步反应合成2,4,6-三溴-3-羟基苯甲酸,其产率和纯度都较高,在得到纯品产物时还采用了IR、1H NMR和13C NMR对其结构表征。其合成路线如下:

1 实验部分

1.1 实验仪器

仪器:MP300全自动熔点仪(济南海能仪器有限公司)、GC5890气相色谱(南京科捷分析仪器应用研究所)、IR200红外光谱仪(美国赛默飞世尔公司)、AVANCE II 500MHz核磁共振仪(德国Bruker公司)。

试剂:间氨基苯甲酸、无水乙醚、溴水、硫酸、亚硝酸钠、甲苯、氢氧化钠(以上试剂均为AR)

1.2 2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸(a)的合成

在250 mL圆底烧瓶中放置13.7 g(0.10 mol)间氨基苯甲酸,加入60 mL无水乙醚溶解。磁力搅拌下,用恒压滴液漏斗逐渐滴入58.7 g溴水溶液(相当于含溴分组0.33mol)于圆底烧瓶中,约20 min加完。所形成的白色糊状物(其实是白色沉淀)继续搅拌10 min。然后在通风橱内慢慢转移到盛有250 mL的烧杯中,加入150mL蒸馏水,搅拌5min,静止30 min直至沉淀完全沉下。将混合物常温抽滤,所得到的固体用冷蒸馏水洗涤三次,烘干粗产物,保留约37.3 g粗产物。将粗产物溶于无水乙醚中,加热溶液,然后萃取,得到37.0 g 2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸晶体,收率98.9%,m.p.112℃�114℃,含量99.6%(GC)。

1.3 2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐(b)的合成

在250ml烧杯中加入上步反应得到的37.0g2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸晶体和50ml 0.2mol/L氢氧化钠溶液,温热搅拌使晶体充分溶解,用冷盐浴冷却至10�15℃。另在烧杯中配制35%的亚硝酸钠溶液(8.8g亚硝酸钠和16.3ml蒸馏水,充分溶解)。将此配制液也加入盛有2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸溶液的烧杯中。维持温度10℃�15℃,在搅拌下,慢慢用滴管滴入35ml浓硫酸和70ml蒸馏水配制成的硫酸溶液(维持温度10℃�15℃),直至用淀粉-碘化钾试纸检测呈现蓝色为止,继续在冷盐浴中放置20分钟,使反应完全,反应完毕时介质控制p H值为2.5左右,这时往往有白色细小晶体析出。抽滤,所得到的固体用冷蒸馏水洗涤三次,烘干粗产物,保留约38.7 g粗产物.将粗产物经甲苯萃取、减压蒸馏后得38.5g纯品2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐,收率99.0%,m.p.120℃�124℃,含量99.7%(GC)

1.4 2,4,6-三溴-3-羟基苯甲酸(c)的合成

将上步合成的38.5g重氮硫酸盐加适量水稀释,即2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐溶液。在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和冷凝器的500m L四口烧瓶中加入一定量的水、浓硫酸(实验中硫酸浓度控制在45%),水浴加热至80℃后滴加上述制备的重氮盐溶液进行水解。滴加毕后继续反应40min,使反应完全。将溶液在冷盐水中冷却,有白色晶体析出,抽滤,所得到的固体用冷蒸馏水洗涤三次,烘干粗产物,保留约36.8 g粗产物.将粗产物经甲苯萃取、减压蒸馏后得36.5g纯品2,4,6-三溴-3-羟基苯甲酸,收率99.3%(总体收率97.3%),m.p.143℃�146℃(文献145℃-149℃),含量99.7%(GC)。IR(KBr,ν/cm-1):3620(酚羟基中的O-H),3150(羧酸中的O-H),3015(苯环中的=C-H),1642(苯环中的C=C),1753(羧酸中的C=C)),1239(羧酸中的C-O);1H NMR(CDCl3),δ;10.83(s,1H,羧酸基),10.56(s,1H,羟基),7.90(s,1H,苯环);13C NMR(CD3OD),δ;166.3(C-1),150.7(C-2),139.3(C-3),134.6(C-4),112.6(C-5),109.2(C-6,),107.5(C-7,)。碳原子标记如下结构:

2 结果与讨论

2.1 重氮反应

2.1.1 硫酸用量对重氮硫酸盐合成的影响

芳香族伯胺在低温(一般为0—5℃,但本合成中采用温度为10-15℃)、酸性条件下可与亚硝酸作用生成重氮盐的反应称重氮化反应。由于亚硝酸很不稳定,通常用无机酸(本实验采用硫酸)与亚硝酸钠反应,使其生成的亚硝酸立刻与芳伯胺反应。其反应方程式为:

从反应式可知生成1mol重氮盐需要硫酸的理论用量为2mol,在反应中硫酸的作用是,首先使芳胺溶解,其次与亚硝酸钠生成亚硝酸,最后生成重氮盐。分别采用了1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0mol的硫酸进行实验。其结果如图1。

由图1可知,在硫酸用量为3.5mol时反应产率最高。硫酸用量过高或过低其产率都低。因为2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐是容易分解的,只有在过量的酸液中才比较稳定,所以重氮化时实际上用硫酸量过量很多,重氮反应酸大大过量时,酸除用于生成亚硝酸外,主要目的是稳定生成的重氮盐;若酸量不足,生成的重氮盐容易和未反应的芳胺发生自耦合反应生成重氮氨基化合物而影响下步的水解反应。2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐自我耦合反应,是不可逆的,一旦重氮氨基物生成,即使补加酸液也无法使重氮氨基物转变为重氮盐,因此使重氮盐的质量变坏,产率降低。在酸量不足的情况下,重氮盐容易分解,温度越高,分解越快,导致产率低。

2.1.2 亚硝酸的用量对重氮硫酸盐合成的影响

重氮化反应进行时自始至终必须保持亚硝酸稍过量,否则也会引起自我偶合反应。重氮化反应速度是由加入亚硝酸钠溶液加速度来控制的,必须保持一定的加料速度,过慢则来不及作用的芳胺会和重氮盐作用生成自我耦合反应。本实验中亚硝酸钠溶液常配35%的浓度使用。实验中分别采用2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸和亚硝酸钠的摩尔比为1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5,进行相关实验。其结果如表1。

由表1可知,过量和不足量的亚硝酸钠参加反应,其产率都低,太过量的亚硝酸因能氧化和亚硝基化等而引起一系列的副反应,对下一步水解不利;不足使实际参加反应的亚硝酸钠不充分,从而导致产率低。本实验中2,4,6-三溴-3-氨基苯甲酸和亚硝酸钠的摩尔比为l:1.3时其产率最高。

2.1.3 反应温度对重氮硫酸盐合成的影响

重氮化反应一般在0℃�5℃进行,这是因为大部分重氮盐只有在低温下较稳定,较高温度可以使重氮盐分解速度加快。另外,亚硝酸在较高温度下也容易分解。实验从0℃�20℃分别进行了相关实验,其温度对重氮盐合成产率影响结果如图2。

由图2可知,重氮化温度可在10℃�15℃进行,其产率最高。重氮化反应温度常取决于重氮盐的稳定性,2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐稳定性相对性要高些。但温度过高过低对会对反应产生影响。温度过低反应没有足够的活化能,反应速率慢,从而影响产品产率;温度过高,2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐和亚硝酸分解速度加快,减少参加反应物质的浓度,从而影响产品产率。

2.2 水解反应

2.2.1 水解过程中酸浓度对产物产率的影响

在水解2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐时,硫酸浓度分别采用了25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%,下滴入重氮盐溶液进行水解。滴加毕后继续反应半小时,使反应完全。其他实验条件同上。结果见图3。

由图3可知,硫酸浓度对产物产率的影响较大。当硫酸浓度控制在45%时,其产物产率最高。这是因为水的高浓度有利于重氮盐的分散,有利控制副反应产生。但水的浓度过高致使重氮盐过于分散,使反应速度降低。硫酸浓度过高,使2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐更加稳定,不易参加反应,导致产率降低。硫酸浓度控制在45%左右,可以避免反应生成的酚与未水解的重氮盐发生耦合反应。

2.2.2 水解过程中重氮硫酸盐滴加时间对产物产率的影响

水解2,4,6-三溴苯甲酸重氮硫酸盐过程中,滴加重氮盐的时间分别采用10min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min滴加完,硫酸浓度均为45%时,其他条件不变。结果见图4。

由图4可知,重氮硫酸盐的滴加时间为40min时产品产率最高。重氮硫酸盐滴加过,使溶液中重氮盐的浓度过高,容易跟发生水解反应的酚起反应,发生副反应,导致产率降低。滴加过慢使反应生成的产物晶体小,不易于抽滤,因此产物产率也低。

3 结论

通过以间氨基苯甲酸为原料,经溴代、重氮、水解等三步反应合成了目标产物2,4,6-三溴-3-羟基苯甲酸,并深入探讨了硫酸用量、亚硝酸钠用量及温度对重氮硫酸盐合成的影响;水解过程中酸浓度及重氮硫酸盐滴加时间对产物产率的影响。得出最佳合成条件:硫酸用量3.5mol,苯胺和亚硝酸钠摩尔比1:1.3,酸浓度为45%,重氮盐滴加时间40min。在此条件下合成产物,其产率可达97.3%,纯度99.7%。在得到纯品产物时,并采用了IR、1H NMR和13C NMR对产物结构进行了表征。

参考文献

[1]谷文祥,有机化学[M],北京:科学出版社,2007,3:281-303

[2]徐克勋.精细有机化工原料及中间体手册[M].北京:化学工业出版社,1998,6:3—135.

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[8]桥田洋二;关口自然.重氮盐化学的新进展[J];精细化工;1986(4):50-53

4-羟基苯甲酸篇2

对羟基苯甲酸甲酯项目可行性

研究报告

对羟基对羟基苯甲酸甲酯，又叫尼泊金甲酯，白色结晶粉末或无色结晶，易溶于醇，醚和丙酮，极微溶于水，沸点270-280℃。主要用作有机合成、食品、化妆品、医药的杀菌防腐剂，也用作于饲料防腐剂。由于它具有酚羟基结构，所以抗细菌性能比苯甲酸、山梨酸都强。其作用机制是：破坏微生物的细胞膜，使细胞内的蛋白质变性，并可抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。

由对羟基苯甲酸与甲醇酯化而得。将对羟基苯甲酸加入过量的甲醇中溶解，搅拌下缓缓加入浓硫酸。加热回流10h后倒入水中析出结晶，经水洗、碳酸钠溶液洗、水洗，得粗品。用水或25%乙醇重结晶而得成品。收率为85%。

化妆品防腐剂。属酚类防腐剂，对各种霉菌、酵母菌、细菌有效，但尼泊金酯的杀菌力低，通常与尼泊金乙酯混合使用，具有良好的加成性和协同性。添加量0.1%~1.0%。防腐活性与溶液ph值有关，当ph值为7时，其活性为原有活性的2/3；如ph值为8.5，则降低为原有活性的一半。会被一些高分子化合物如甲基纤维素、明胶蛋白质等束缚而使其失去防腐活性。

在医药工业中用作药剂的防腐杀菌剂，也用于有机合成及食品、香料、胶片等的护腐添加剂。用类似的生产方法生产的同类产品对羟报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等北京智博睿信息咨询有限公司

基苯甲酸乙酯（尼泊金乙）、对羟基苯甲酸丙酯（尼泊金丙），也都是消毒防腐药。该品对皮肤有刺激性。

尼泊金甲酯亦称对羟基苯甲酸酯,由于它具有酚羟基结构,所以抗细菌性能比苯甲酸、山梨酸都强。其作用机制是:破坏微生物的细胞膜,使细胞内的蛋白质变性,并可抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。尼泊金酯的抑菌活性主要是分子态起作用,且其分子内的羟基已经酯化,不再电离,所以它在pH3～8 的范围内均有很好的抑菌效果。而苯甲酸和山梨酸均为酸性防腐剂,它们在pH> 5.5 的产品中抑菌效果很差。尼泊金酯的安全性很高,以乙酯为例,其LD50为5000mg/ kg ,ADI 为0～10mg/ kg ,而苯甲酸的LD50为2530mg/ kg ,ADI 为0～5mg/ kg , 山梨酸的LD50 为7630mg/ kg ,ADI为0～25mg/ kg ,由于尼泊金酯的添加量只有山梨酸、苯甲酸的1/ 10～1/ 5 ,因此其相对安全性比山梨酸高得多。

广泛应用：尼泊金酯是国际上公认的广谱性高效食品防腐剂,美国、欧洲、日本、加拿大、韩国、俄罗斯等国都允许尼泊金酯在食品中应用。被广泛应用于酱油、醋等调味品、腌制品、烘焙食品、酱制品、饮料、黄酒以及果蔬保鲜等领域。尼泊金酯类包含尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯、尼泊金丁酯、尼泊金辛酯以及尼泊金甲酯钠、尼泊金乙酯钠、尼泊金丙酯钠、尼泊金丁酯钠盐以及复合尼泊金酯钠，根据物化特性的不同应用于食品、医药、有机合成以及其他行业的防腐。

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另：提供国家发改委甲、乙、丙级资质

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可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整）第一章研究概述第一节研究背景与目标第二节研究的内容第三节研究方法第四节数据来源第五节研究结论

一、市场规模

二、竞争态势

三、行业投资的热点

四、行业项目投资的经济性第二章对羟基苯甲酸甲酯项目总论第一节对羟基苯甲酸甲酯项目背景

一、对羟基苯甲酸甲酯项目名称

二、对羟基苯甲酸甲酯项目承办单位

三、对羟基苯甲酸甲酯项目主管部门

四、对羟基苯甲酸甲酯项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

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六、研究工作依据

七、研究工作概况第二节可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、对羟基苯甲酸甲酯项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、对羟基苯甲酸甲酯项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、对羟基苯甲酸甲酯项目财务和经济评论

十、对羟基苯甲酸甲酯项目综合评价结论第三节主要技术经济指标表第四节存在问题及建议

第三章对羟基苯甲酸甲酯项目投资环境分析第一节社会宏观环境分析

第二节对羟基苯甲酸甲酯项目相关政策分析

一、国家政策

二、对羟基苯甲酸甲酯项目行业准入政策

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三、对羟基苯甲酸甲酯项目行业技术政策第三节地方政策

第四章对羟基苯甲酸甲酯项目背景和发展概况第一节对羟基苯甲酸甲酯项目提出的背景

一、国家及对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展规划

二、对羟基苯甲酸甲酯项目发起人和发起缘由第二节对羟基苯甲酸甲酯项目发展概况

一、已进行的调查研究对羟基苯甲酸甲酯项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、对羟基苯甲酸甲酯项目建议书的编制、提出及审批过程第三节对羟基苯甲酸甲酯项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、对羟基苯甲酸甲酯项目建设的必要性

四、对羟基苯甲酸甲酯项目建设的可行性第四节投资的必要性

第五章对羟基苯甲酸甲酯项目行业竞争格局分析第一节国内生产企业现状

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一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

第二节重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章对羟基苯甲酸甲酯项目行业财务指标分析参考第一节对羟基苯甲酸甲酯项目行业产销状况分析

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第二节对羟基苯甲酸甲酯项目行业资产负债状况分析第三节对羟基苯甲酸甲酯项目行业资产运营状况分析第四节对羟基苯甲酸甲酯项目行业获利能力分析第五节对羟基苯甲酸甲酯项目行业成本费用分析

第七章对羟基苯甲酸甲酯项目行业市场分析与建设规模第一节市场调查

一、拟建对羟基苯甲酸甲酯项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节对羟基苯甲酸甲酯项目行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节对羟基苯甲酸甲酯项目行业市场推销战略

一、推销方式

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二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节对羟基苯甲酸甲酯项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

第五节对羟基苯甲酸甲酯项目产品销售收入预测

第八章对羟基苯甲酸甲酯项目建设条件与选址方案第一节资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素第三节厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

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第九章对羟基苯甲酸甲酯项目应用技术方案第一节对羟基苯甲酸甲酯项目组成第二节生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案第三节总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析第四节土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算第五节其他工程

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一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

第十章对羟基苯甲酸甲酯项目环境保护与劳动安全第一节建设地区的环境现状

一、对羟基苯甲酸甲酯项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能

第二节对羟基苯甲酸甲酯项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

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第三节对羟基苯甲酸甲酯项目拟采用的环境保护标准第四节治理环境的方案

一、对羟基苯甲酸甲酯项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

二、对羟基苯甲酸甲酯项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、对羟基苯甲酸甲酯项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施，包括防护地带的防护林和建设区域的绿化第五节环境监测制度的建议第六节环境保护投资估算第七节环境影响评论结论第八节劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章企业组织和劳动定员第一节企业组织

一、企业组织形式

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二、企业工作制度第二节劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

第十二章对羟基苯甲酸甲酯项目实施进度安排第一节对羟基苯甲酸甲酯项目实施的各阶段

一、建立对羟基苯甲酸甲酯项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节对羟基苯甲酸甲酯项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节对羟基苯甲酸甲酯项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

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三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

第十三章投资估算与资金筹措

第一节对羟基苯甲酸甲酯项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算第二节资金筹措

一、资金来源

二、对羟基苯甲酸甲酯项目筹资方案第三节投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章财务与敏感性分析第一节生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算第二节财务评价

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第三节国民经济评价第四节不确定性分析

第五节社会效益和社会影响分析

一、对羟基苯甲酸甲酯项目对国家政治和社会稳定的影响

二、对羟基苯甲酸甲酯项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、对羟基苯甲酸甲酯项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、对羟基苯甲酸甲酯项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、对羟基苯甲酸甲酯项目对合理利用自然资源的影响

六、对羟基苯甲酸甲酯项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章对羟基苯甲酸甲酯项目不确定性及风险分析第一节建设和开发风险第二节市场和运营风险第三节金融风险第四节政治风险第五节法律风险第六节环境风险

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第七节技术风险

第十六章对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展趋势分析

第一节我国对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展的主要问题及对策研究

一、我国对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展的主要问题

二、促进对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展的对策第二节我国对羟基苯甲酸甲酯项目行业发展趋势分析第三节对羟基苯甲酸甲酯项目行业投资机会及发展战略分析

一、对羟基苯甲酸甲酯项目行业投资机会分析

二、对羟基苯甲酸甲酯项目行业总体发展战略分析第四节我国对羟基苯甲酸甲酯项目行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、对羟基苯甲酸甲酯项目行业投资风险的规避及对策

第十七章对羟基苯甲酸甲酯项目可行性研究结论与建议第一节结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

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三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明，提出修改意见

五、对不可行的项目，提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节我国对羟基苯甲酸甲酯项目行业未来发展及投资可行性结论及建议

第十八章财务报表第一节资产负债表第二节投资受益分析表第三节损益表

第十九章对羟基苯甲酸甲酯项目投资可行性报告附件

1、对羟基苯甲酸甲酯项目位置图

2、主要工艺技术流程图

3、主办单位近5年的财务报表

4、对羟基苯甲酸甲酯项目所需成果转让协议及成果鉴定

5、对羟基苯甲酸甲酯项目总平面布置图

6、主要土建工程的平面图

7、主要技术经济指标摘要表

8、对羟基苯甲酸甲酯项目投资概算表

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9、经济评价类基本报表与辅助报表

10、现金流量表

11、现金流量表

12、损益表

13、资金来源与运用表

14、资产负债表

15、财务外汇平衡表

16、固定资产投资估算表

17、流动资金估算表

18、投资计划与资金筹措表

19、单位产品生产成本估算表 20、固定资产折旧费估算表

21、总成本费用估算表

22、产品销售（营业）收入和销售税金及附加估算表

4-羟基苯甲酸篇3

关键词：农药；土壤；残留；联苯；间羟基苯甲酸；同时测定；高效液相色谱法

中图分类号： TQ4502+63文献标志码： A

文章编号：1002-1302（201412-0316-03[HS][HT9SS]

收稿日期：2014-02-05

基金项目：国家质检公益性行业科研专项（编号：201410235。

作者简介：李国锋（1972—，男，江苏东台人，副研究员，从事科研管理和食品安全检测方法研究。E-mail：gfliguofeng@126com。

目前世界上化学农药年产量近200万t，约有1000多种人工合成化合物被用作杀虫剂、杀菌剂、杀藻剂、落叶剂等类农药。施用于作物上的农药将附着于作物上，或散落在土壤、大气和水等环境中，环境残留农药中的一部分又会被植物吸收，造成农药污染问题。其中，联苯与间羟基苯甲酸是农业和化工生产中常用的一类有机物。联苯是2个苯基相连形成的化合物，为重要的有机原料，衍生物包括联苯胺、联苯醚、八溴联苯醚、多氯联苯等，其残留可对人体健康产生危害[1-3]，主要损害人体的神经系统和消化系统，高浓度接触对呼吸道和眼睛有明显刺激作用。间羟基苯甲酸用于制备除草剂、杀菌剂，对人体健康及生态环境会造成一定危害。目前，关于联苯与间羟基苯甲酸的液相、气相和质谱等检测方法主要集中在蔬菜、水果、尿液[7]、化妆品[8]和食品[9-11]中，且以单成分测定为主，而有关土壤中联苯与间羟基苯甲酸残留的检测方法少有报道。为了监测土壤中苯类化合物污染状况，本研究建立了同时测定土壤中联苯与间羟基苯甲酸残留的高效液相色谱方法，对农产品安全中关于苯类化合物污染问题的研究以及评价土壤风险具有重要的学术价值和现实意义。

1材料与方法

11仪器与试剂

Agilent 1100 Series高效液相色谱系统，配备DAD和VWD检测器（美国Agilent公司；Q-100DE数控超声波仪（昆山市超声仪器有限公司；XW-80A涡旋混合器（上海琪特分析仪器有限公司；HY-4调速多用振荡器（江苏常州国华电器有限公司；DELTA 320型pH计和AL204电子分析天平（梅特勒一托利多仪器上海有限公司；Milli-Q超纯水仪（美国Millipore公司。

联苯标准品，质量分数≥ 990%；间羟基苯甲酸标准品，质量分数≥ 990%（美国Sigma公司；甲醇，色谱纯（美国TEDIA公司；乙腈，色谱纯（美国ROE Scientific Inc；磷酸二氢钠，分析纯（南京化学试剂有限公司；磷酸，分析纯（江苏南京化学试剂一厂；蒸馏水为双蒸水。

联苯与间羟基苯甲酸混合标准储备液的配制：精确称取联苯和间羟基苯甲酸标准品各100 mg于100 mL棕色容量瓶中，用甲醇溶解并定容至刻度，配成标准储备液，质量浓度为100 μg/mL，-20 ℃避光存放。

12样品前处理

准确称取20 g试样于50 mL具塞离心管内，加入2 mL水和8 mL甲醇，涡旋1 min后，超声提取20 min，3 000 r/min离心10 min，取1 mL上清液过022 μm微孔滤膜后供高效液相色谱测定。

13色谱条件[JP2]

色谱柱：ORBAX SB-C18（46 mm × 250 mm，5 μm；[JP2]流动相：005 mol/L磷酸二氢钠（磷酸调pH值至35 ∶[G-3]甲醇=35 ∶[G-3]65（V/V；流速：10 mL/min。检测器：二极管阵列检测器，波长为240 nm；柱温：30 ℃；进样体积：20 μL。上述液相色譜操作条件，可根据不同仪器特点，适当调整操作参数以期获得最佳效果。

14样品添加回收率和精密度测定

准确称取20 g空白土壤样品，置于50 mL具塞离心管内，分别加入一定体积的联苯与间羟基苯甲酸的混合标准溶液，配成05、10、100 μg/mL的加标样品，混匀后静置，按照“12”节的提取方法进行加标回收试验。

2结果与分析

21色谱条件优化

211检测波长的确定利用紫外分光光度计对联苯和间羟基苯甲酸标准品溶液进行全波长扫描（200～400 nm。结果表明，联苯与间羟基苯甲酸在220 nm处有最大吸收峰，通过在二极管陈列检测器（DAD上设定220、240、260、280 nm对样品进行测定，发现240 nm作为检测波长时，样品基质干扰少，而仪器的响应值也较高。因此，为了获得准确的目标物和降低样品检测限，最终选择检测波长为240 nm。

212流动相的选择试验比较了乙腈-磷酸二氢钠（005 mol/L和甲醇-磷酸二氢钠（005 mol/L二元体系作为流动相对目标化合物分离效果的影响。结果表明，在乙腈-磷酸二氢钠（005 mol/L体积比为65 ∶[G-3]35时，联苯的出峰时间在24 min左右，间羟基苯甲酸的出峰时间在47 min左右，分离度一般。当加大磷酸二氢钠的比例后，联苯的出峰时间往后推移，而间羟基苯甲酸的出峰时间提前；当流动相乙腈-磷酸二氢钠（005 mol/L体积比为40 ∶[G-3]60时，组分未能出峰。在甲醇-磷酸二氢钠（005 mol/L体积比为70 ∶[G-3]30时，联苯的出峰时间在79 min左右，而间羟基苯甲酸则没有分离出来；在甲醇-磷酸二氢钠（005 mol/L体积比为 65 ∶[G-3]35 时，间羟基苯甲酸和联苯的出峰时间分别为28 min和 80 min 左右；当甲醇-磷酸二氢钠（005 mol/L体积比为60 ∶[G-3]40时，联苯的出峰时间在114 min左右，分析时间较长。流动相的pH值对目标化合物的分离有影响，用磷酸调整流动相中磷酸二氢钠溶液的pH值至35时，各组分保留时间稳定，且峰形好，分离度佳，10 min内2组分可完全分离，有效地缩短了分析时间，因此选用甲醇-磷酸二氢钠（005 mol/L，pH值为35体积比为65 ∶[G-3]35作为流动相组成，以提高检测的灵敏度和效率。

nlc202309051120

22样品前处理条件的选择

221提取溶液的选择本研究参考文献[6，11-13]以及联苯、间羟基苯甲酸的理化性质，采用了多种溶剂及其组合对土壤添加样品进行提取效果比较。样品用体积比为4 ∶[G-3]1的乙腈和水提取时，提取液中杂质较多，杂质峰干扰严重；用体积比为3 ∶[G-3]2的甲醇和水提取时，提取率和回收率较低；用体积比为4 ∶[G-3]1的甲醇和水提取时，样品提取回收率高，杂质干扰少。根据上述结果，试验选择体积比为4 ∶[G-3]1的甲醇和水组合作为提取溶剂进行研究。

222提取条件的选择参照文献[14]，比较加入提取溶液的土壤样品在振荡器振荡20 min和超声波提取20、30 min条件下的提取效果，结果表明超声波提取的效果要优于振荡器振荡，而超声波20 min和30 min的提取效果并无显著差异。试验采用超声波提取的方法。

23方法的线性与样品色谱图

231标准曲线和线性关系将配置好的100 μg/mL联苯及间羟基苯甲酸的标准储备液稀释为03、05、10、20、40、100、150 μg/mL 的系列标准工作液，按“13”节所选定的色谱条件进行检测分析，每个浓度梯度的标准液重复测定3次，取平均值。以峰面积定量，对所测数据进行线性回归，结果见图1和图2，表明联苯和间羟基苯甲酸在03～150 μg/mL 质量浓度范围内，峰面积（y与进样浓度（x 线性关系良好，相关系数≥099。

232色谱图和保留时间在试验选定的色谱条件下，测得间羟基苯甲酸与联苯的保留时间分别为28、80 min。色谱峰形较好，杂质峰与分析物峰分离度较好（图3。

[F（W11][TPLGF1tif][F]

[F（W11][TPLGF2tif][F]

[F（W29][TPLGF3tif；S+4mm][F]

24方法的回收率、精密度和定量限

样品添加按照“14”节所述方法进行，每个浓度设4个重复。按“12”节所述前处理方法制备样品，按“13”节所述方法进行分析，结果见表1、表2，联苯回收率为8903%～10304%，间羟基苯甲酸回收率为7982%～10048%，相对标准偏差均小于5%。分析方法在不同加标浓度下具有很好的回收率和稳定性。按照定量限的定义，即分析方法能够以合理的精确度和回收率从样品的背景信号中检测出待测物存在时需要的最低浓度[15-16]，本方法得到间羟基苯甲酸的定量限为01 μg/mL，联苯为02 μg/mL。

[F（W11][HT6H][J]表1土壤样品中联苯的添加回收率[HTSS][STB]

[HJ5][BG（！][BHDFG3，W62，W72。3W]添加浓度（μg/mL测定浓度（μg/mL回收率（%相对标准差（%

[BHDG12，W62，W72。3DWW]05 0484 8 9696249

[BHDW]0503 4 10067

0508 4 10169

10 1025 3 10253076

1030 4 10304

1015 2 10152

100 8903 4 8903124

8967 6 8968

9121 3 9121[HJ][BG）F][F）]

[F（W12][HT6H][J]表2土壤样品中间羟基苯甲酸的添加回收率[HTSS][STB]

[HJ5][BG（！][BHDFG3，W62，W72。3W]添加浓度（μg/mL测定浓度（μg/mL回收率（%相对标准差（%

[BHDG12，W62，W72。3DWW]05 0490 2 9805141

[BHDW]0502 4 10048

0502 4 10048

10 0976 4 9764116

0964 2 9642

0954 1 9541

100 7981 6 7982457

8016 2 8016

8072 0 8072[HJ][BG）F][F）]

3結论

本研究建立了同步快速测定土壤中联苯与间羟基苯甲酸残留的高效液相色谱方法，用甲醇-水（体积比4 ∶[G-3]1和超声波的方法提取试样中残留的目标物，离心分离后供仪器测定，该方法前处理步骤简单，净化效果理想，分离度和重现性好。通过对实际样品的检测，验证了本方法的实用性，能为土壤中该类化合物残留检测新方法的建立提供参考价值。

[HS2][HT85H]参考文献：[HT8SS]

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4-羟基苯甲酸篇4

α-DDB是在研究中药五味子过程中发现的一种新药,也是人工合成五味子丙素的中间产物[1],1974年谢晶曦等人首次人工合成了α-DDB[2]。由于α-DDB有较低的烷基分子式结构,这种化学结构能够有效治疗肝脏疾病[3],现在已证实α-DDB是生物活性较高的一类保肝药物[4]。对α-DDB基本骨架的酯基部分进行修饰,合成了一些对称的和不对称的联苯衍生物,这部分基团也可以与其它活性成份相连接,合成有新的其他生物活性的药物[5]。3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯是合成α-DDB的中间体,同时与其它没食子酸烷醇酯类似[6],可作为一种药物,对血小板聚集有对抗作用,对心脑血管梗塞,短暂性局部缺血,过敏及哮喘等有治疗作用。

目前合成3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯是以没食子酸为原料,经过酯化反应、单甲醚化反应得到,总收率为64.8%[7]。本研究在此基础上进行了改进,并优化了工艺条件,在最佳条件下,两步总收率达到79.2%,提高了14.4%。

1 实验部分

1.1 原料及试剂

没食子酸(99%),四川乐山洪波林化制品有限公司;甲醇(AR),天津市康德化工有限公司;硫酸(化学纯,98%),天津市康德化工有限公司;氢氧化钠(96%),天津市博迪化工有限公司;硫酸二甲酯(AR),成都市科龙化工试剂厂;四硼酸钠(AR),烟台三和化学试剂有限公司。

1.2 仪器设备

TC-15型套式恒温器;DZ-2A型真空干燥箱;QHJ756B型强力电动搅拌机;WRS-1B型熔点仪;GC7890Ⅱ型气相色谱仪;AVATTAR 360FT-IR红外光谱仪;其它为实验室常用仪器。

1.3 实验原理

没食子酸与甲醇在浓硫酸催化下,合成了没食子酸甲酯。

没食子酸甲酯在碱性条件下,与硫酸二甲酯反应,合成了3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯,反应历程如下:

1.4 实验步骤

在装有搅拌及回流装置的三口烧瓶中,加入没食子酸、甲醇及浓硫酸,加热回流数小时后,减压蒸馏回收剩余的甲醇。向残液中加入适量的水,用氢氧化钠中和,并加入硼砂作保护试剂,室温搅拌下分别滴加适量的硫酸二甲酯和氢氧化钠溶液,将所得的反应液用三氯甲烷提取副产物三甲氧基没食子酸甲酯后,萃余液用乙酸丁酯提取。提取液减压蒸馏后,放置析出产品,洗涤,干燥后得白色固体,为3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯,测熔点为111.3-111.7℃。

2 结果与讨论

经均匀设计法试验和正交试验考察后得出对总收率影响最大的五个因素是:n(甲醇):n(没食子酸)、n(硫酸二甲酯):n(没食子酸)、浓硫酸用量、氢氧化钠用量和硼砂用量。下述实验均以没食子酸30g为基准,考察了这五个因素对总收率的影响。

2.1 酯化反应的结果与讨论

2.1.1 n(甲醇):n(没食子酸)对收率的影响

n(甲醇):n(没食子酸)对总收率的影响见表1:

从表1中可以看出,当原料配比n(甲醇):n(没食子酸)的配比低于3.0:1,收率较低,随着原料配比的增大,收率增大;当n(甲醇):n(没食子酸)的配比高于3.0:1,收率也较低。这主要是因为酯化反应属于可逆反应,增大原料配比是使反应向正反应方向进行。但并不是原料用量越多越好,甲醇过量后,也会导致没食子酸在反应体系中浓度降低,而降低反应速率,使收率下降。综上所知n(甲醇):n(没食子酸)的最佳配比为3.0:1。

2.1.2 浓硫酸的用量对收率的影响

实验结果如图1所示:

从图1中可以看出,随着浓硫酸用量增加收率随之增加,在浓硫酸用量为1.7m L时收率达到最高,再增加时,收率反而下降,且产物颜色也加深。因为它不但催化酯化反应,也催化副反应,高温时更明显。所以浓硫酸最佳用量为1.7m L。

2.2 单甲醚化反应的结果与讨论

2.2.1 n(硫酸二甲酯):n(没食子酸)对收率的影响

实验结果如图2所示:

从图2中可以看出,n(硫酸二甲酯):n(没食子酸)对收率的影响明显,增大配比反应收率提高,当原料配比为1.15:1时,总收率达78.3%。但并不是原料用量越多越好,硫酸二甲酯过量后,也会导致没食子酸甲酯在整个反应体系中浓度降低,而降低反应速率,使收率下降。更重要的原因是,硫酸二甲酯过量太多时生成二甲氧基没食子酸甲酯和三甲氧基没食子酸甲酯等副产物,导致产品纯度降低,从而影响收率。

2.2.2 氢氧化钠的用量对收率的影响

实验结果如图3所示:

没食子酸甲酯的酚羟基只有在碱性环境中才能生成氧负离子与硫酸二甲酯发生单甲醚化反应。由图3可以看出,随着氢氧化钠用量的增加,反应收率提高,当氢氧化钠用量为12g时,反应收率最高,但氢氧化钠用量继续增加时反应收率却下降,这是因为硫酸二甲酯在强碱性环境下易于分解,而不能与没食子酸甲酯发生醚化反应。因此氢氧化钠的最佳用量为12g。

2.2.3 硼砂的用量对收率的影响

在单甲醚反应实验中以水作溶剂,加入硼砂作保护试剂。硼砂的用量对总收率的影响见表2:

由表2中可以看出,当硼砂用量低于36g时,收率较低,随着硼砂用量增大,收率增高;当硼砂用量高于36g时,硼砂用量越大,收率反而越低。这是因为硼砂作为保护试剂,可以和酚羟基形成络合物,硼砂用量过低,保护不够;但硼砂用量过高时,三羟基没食子酸甲酯上的酚羟基都被保护,不利于反应的进行。从实验可知,当硼砂用量为36g时,效果最佳。

2.3 产品的红外光谱测定

3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯的红外谱图如图4所示:(1)3410.34(υO-H);(2)1700.57(共轭的-C-OCH3的υc=o);(3)1598.70、1527.24(芳环的υc=c);(4)1236.36-1005.77(芳香酯类的υC-O);(5)817.06-751.64(取代芳环的δC-H,面外);(6)2938.99(-OCH3的υS)Wavenumbercm-1

3 结论

3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯是重要的医药中间体,随着人们对新型药物研究的不断深入,3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯将受到人们更多地关注。采用新工艺合成3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯,优化了工艺条件。通过实验得到3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯的最佳条件为:n(甲醇):n(没食子酸)=3.0:1,n(硫酸二甲酯:n(没食子酸)=1.15:1,浓硫酸用量为1.7m L,氢氧化钠用量为12g,硼砂用量为36g。在此条件下,总收率可达78.3%,比现有生产工艺提高了14.4%。总之,本方法生产3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯,相对于传统工艺,其条件更为温和,收率更高,且副产物少,反应完全,更适合工业化生产。因此,合成3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸甲酯具有重要的理论意义和现实价值。

参考文献

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4-羟基苯甲酸篇5

1 烷基化的研究

从2,4-二羟基苯甲醛的结构式来看,可以烷基化的地方有①、②、③、④、⑤共五处。虽然根据定位效应④、⑤位均可以进行烷基化,但是由于⑤位受到两侧羟基位阻的影响,烷基化效果并不是很明显。故本文只讨论①、②、③、④处的选择性烷基化。

2,4-二羟基苯甲醛结构式:

选择性烷基化所引入的烷基包括饱和的、不饱和的烷基,脂肪的、芳香的烷基,含有各种取代基的烷基等,下面来介绍不同位置上的烷基化反应。

1.1 ①位上的选择性烷基化

1.1.1 脂肪族烷基的烷基化

脂肪族烷基的烷基化最简单的莫过于甲基化了,其反应方程式如下:

杨金会等[1]在实验室进行了对该实验的研究,由对该实验产物进行的核磁共振的检测结果来看,产物确为2-羟基-4-甲氧基苯甲醛,并且反应的产率为81%,这便提供给我们一种对2,4-二羟基苯甲醛进行①位上的选择性甲基化的实验方法。

类似的在①位进行的烷基化反应还有:

Moses G. Gichinga等[2]还研究了2,4-二羟基苯甲醛和各种甲苯磺酸盐进行的烷基化反应并得出了如下结论:

不同的甲苯磺酸盐参与反应,会得到不同的产物(如表1所示)。

2,4-二羟基苯甲醛同环氧氯丙烷反应时,由于催化剂不同,所得的产物也不相同,以下是在不同催化剂作用下的反应方程式:

可以看出,催化剂的改变使得烷基化的位置也改变了。

除此之外,①位还可以进行羟乙基化反应,目前羟乙基化的方法主要是氯乙醇法[5]和环氧乙烷法[6]。氯乙醇法存在收率低反应时间长的问题,不大适合大量样品的制备;环氧乙烷法大多采用一定温度下将环氧乙烷通入至反应液内,虽然得到了较高的收率,但是环氧乙烷沸点低,极易气化,且有较大毒性和较宽的爆炸极限,此操作方法在操作过程中存在诸多不便,且存在环境污染等问题。为了解决这些问题,杨小生等[7]对此方法进行了改进。他们以环氧乙烷为羟乙基化试剂,在密闭反应器中,在水或有机溶剂中,一定温度,催化量的无机碱的作用下,对含有酚羟基、羧酸基团的有机分子进行羟乙基化,可得到高收率的酚酸类化合物的羟乙基化产物,副产物少,后处理纯化方便。对于2,4-二羟基苯甲醛的羟乙基化反应如下:

2.1.2 芳香族烷基的烷基化

①位上芳香族烷基的烷基化反应有很多,Usana Sukontpanish,Somying Boonyawan等[8]研究了两分子2,4-二羟基苯甲醛之间的烷基化反应,反应方程式如下(第(1)部分):

这为我们提供了一种分子间烷基化的方法,而且从第(2)部分的反应来看,分子间烷基化所得的产物还可以合成Salen型化合物,其可以和多种金属形成螯合物并且显现特定的颜色,这也为检测金属离子或者除去溶液中的金属离子提供了一种方法。与此同时,L.Canali等[9]研究了2,4-二羟基苯甲醛①位上的选择性苄基化的反应:

按照文献[9]的合成方法,该反应的产率能达到98%。

除此之外,Moses G. Gichinga等[2]对2,4-二羟基苯甲醛①位上芳香族烷基的烷基化反应进行了更加详尽的研究并且得出了如下结论:

随着R基团的不同,反应产率也不相同,具体结果如表2所示:

注:X为Cl或者Br,产率是根据1H NMR 分析所得。

但是有些卤代烃在相同的条件下却不能发生类似的反应:

此类卤代烃如表3所示。

续表

1.2 ②位上的选择性烷基化

1.2.1 ②位羟基的特殊性

2,4-二羟基苯甲醛的结构式为

②位羟基实质上存在这样一个结构,存在分子内的氢键,并且这个氢键形成了一个稳定的六圆环,这就使得②位的羟基具有了一种特殊性,即②位羟基较①位羟基更加稳定,所以在进行选择性烷基化的时候常常先在①位羟基处进行烷基化反应,这便是②位羟基的特殊性。

1.2.2 ②位羟基的烷基化反应

由于②位羟基的特殊性,我们先来介绍先进行①位烷基化再进行②位烷基化的反应。杨金会等[1]做出了以下的研究:

这个反应的产率为 98%,由于②位羟基存在的分子内氢键导致甲基化发生在①位羟基上,但是当①位羟基参与反应以后便可以在②位羟基上进行烷基化反应。

但是如果反应的条件改变以后,①②位便可同时进行烷基化的反应,Bharat Raj Bhattarai等[10]给出了这样的反应以及条件:

Bharat Raj Bhattarai等在给出此反应的同时也给出了如下的一个反应:

这个反应是先在①位进行烷基化,再在②位进行反应,最后再将①位的烷基化脱去,这便提供给我们了我们一种单纯使②位羟基进行烷基化反应的方法。

1.3 ③位上的选择性烷基化

③位上的选择性烷基化主要表现在与伯胺发生缩合反应生成Schiff碱类化合物。Schiff碱的合成是一种缩合反应,涉及加成、重排、消去等过程,反应物的立体结构及电子效应起着重要作用,其反应机理如下:

上述亲核进攻反应步骤决定了反应速度,醛或酮上的羰基C原子由sp2杂化转为sp3杂化,键角由120°变为109.5°,因此选择体积小的R1及R2基团,更有利于反应进行。在过渡态中,R1、R2若为烷基,其推电子作用会使O-上负电荷更多集中,引起过渡态不稳定;若R1、R2中之一为H原子,它会减小推电子作用,使过渡态比较稳定,反应易于进行;若过渡态中含有芳基,其吸电子作用会分散O-上的负电荷,且芳基形成的共振结构会更有利于过渡态稳定而加快反应的进行[11]。由于③位上的选择性烷基化主要就是合成Schiff碱类化合物,而这些合成的反应与技术已渐显成熟,故在此不做过多讨论。

1.4 ④位上的选择性烷基化

Bharat Raj Bhattarai,Bhooshan Kafle等人在研究的过程中曾给出了这样一个对④位进行烷基化的反应:

其实,由于④位上特殊的定位效应,芳环所进行的傅-克烷基化,酰基化反应均可以在④位上进行选择性烷基化反应。

2 结语

2,4-二羟基苯甲醛的选择性烷基化仍存在诸多问题尚待解决。比如说催化剂的用量,反应条件的控制以及如何能够准确进行选择性的烷基化等等问题仍然存在。解决这些问题需要有有机化学、配位化学和化学工程等学科的共同努力。Schiff 碱金属配合物在分析化学、生物、催化、发光材料和金属腐蚀等领域具有广泛的应用,我们仍需要研究出不同的烷基化方法来合成不同类型的Schiff 碱类金属配合物的单体来促使各个领域的高速发展。

摘要：2,4-二羟基苯甲醛是合成Salen催化剂的一种重要的配体,而烷基化不仅是改变这种配体的一种重要手段,而且还是将这种配体进行高分子化的重要方法。所以本文综述了2,4-二羟基苯甲醛的选择性烷基化的一些研究新进展,以期为合成新型Salen催化剂配体奠定理论基础。

4-羟基苯甲酸篇6

1 实验部分

1.1 主要试剂和仪器

2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(HMBP,南京华立明科工贸有限公司),氯化亚钴(AR,天津市博迪化工有限公司),过氧化氢(AR,沈阳市试剂二厂),美国PE22400c型元素分析仪,美国Linear scientific Inc LDⅠ型激光解析电离飞行时间质谱仪,美国PE Spect rum One FTIR红外光谱仪(KBr压片)(范围4000～400cm-1)。

1.2 配合物的合成

称取氯化亚钴0.130g(1mmol),放入50mL小烧杯中,加入20mL无水乙醇,超声溶解,得蓝色乙醇溶液。

秤取2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(HMBP)0.68g(3mmol)溶于15mL无水乙醇中,在电磁搅拌下用1mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液pH为6～7,将该溶液缓慢滴加到氯化钴乙醇溶液中,有黄绿色沉淀生成,滴加完毕后继续反应2h;恒温40℃连续滴加20mL H2O2并搅拌,加热至沸2min,冷却静置2h。沉淀经抽滤、用无水乙醇洗涤至检测不到氯离子存在,用苯/正己烷重结晶后,在真空干燥器干燥至恒重,得红棕色粉末状2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮合钴配合物。

2 结果和讨论

2.1 配合物的组成

配合物中金属含量测定是先用三氯甲烷及盐酸溶液处理配合物,以二甲酚橙做指示剂,用EDTA滴定水相中的金属离子,缓冲溶液为六次甲基四胺—盐酸溶液,根据EDTA的用量及配合物的质量,计算其中金属离的含量;用美国Linear scientific Inc LDⅠ型激光解析电离飞行时间质谱仪(LDI-TOF-MS),测试了本文合成的配合物分子离子峰;采用美国PE-2400型CHN元素分析仪测定配合物中C、H含量,实验数据如表1。从表1中可见元素分析测试结果与组成为C42H33O9Co的理论值一致,表明所合成的金属配合物的化学组成为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮与金属的摩尔比为3 1,即为M(MBP)3型配合物。

2.2 红外光谱分析

配体HMBP在3410cm-1附近的吸收峰归属于羟基O-H的伸缩振动峰,该峰易受到溴化钾吸湿带来的水的弱峰的影响,而且对于邻羟基二苯甲酮类化合物,由于羟基能与羰基形成分子内氢键,有时不会出现O-H吸收带[5]。形成配合物后,羟基氧与金属配位,使苯环π电子离域程度增大,电子云密度降低,其振动峰红移至3434cm-1处。HMBP光谱中1259 cm-1处是苯环上碳与酚羟基氧(C-O)伸缩振动的特征吸收峰[6],形成配合物后红移至1220cm-1,这也证明了羟基去质子后用氧原子与金属配位[7]。HMBP的1634cm-1的羰基(C=O)伸缩振动峰在形成配合物后移至1610cm-1附近,为对应着双键伸缩振动的1595cm-1处的强宽吸收峰所覆盖,说明配体是以羰基氧(C=O)与金属配位[7]。配合物在467cm-1处的吸收峰,归属为金属氧键(M-O),并且这种键的吸收峰的频率随着原子序数的增大而有所增加[8]。配体HMBP在3059cm-1、2994cm-1、2947cm-1的吸收峰可归属于甲基上的C-H伸缩振动峰,形成配合物后移动程度不大。HMBP光谱中在1595cm-1、1506cm-1附近出现的吸收峰为苯环的C=C双键和C-O单键的伸缩振动,形成配合物后也发生一定程度的红移。

配合物的红外光谱分析也进一步印证了配体和中心金属离子摩尔比是以3 1进行配位的。

3 结论

本文以2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮为配体成功合成了未见报道的金属配合物Co(MBP)3。经元素分析、激光解析飞行时间质谱等分析结果表明配体HMBP通过羰基氧和羟基氧原子与中心金属形成3:1的配合物。成金属配合物后,配体的羟基、羰基的伸缩振动吸收峰均发生了明显的改变,并且证实了Mk O的特征峰位。

摘要：目的:羟基二苯甲酮类配合物的合成及光谱性质。方法:利用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(HMBP)与氯化钴在乙醇—水体系中合成了2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮合钴()配合物M(MBP)3,利用元素分析、激光解析飞行时间质谱等进行了表征,并研究了配合物的红外光谱性质。结果:HMBP配体通过羰基氧及羟基氧原子与中心金属以3:1的比例形成配合物,与配合物红外特征吸收谱相比,配体的征吸收有明显改变,同时确定了Mk O的特征峰位置。结论:得到了稳定的配合物。

关键词：2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮,金属配合物,红外光谱

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对羟基苯甲醛的合成及应用进展篇7

1对羟基苯甲醛的合成方法

对羟基苯甲醛 (p-hydroxybenzaldehyde) 缩写:PHB, 是白色或浅黄色结晶, 熔点113～118℃, 微溶于水 (1.388/100 ml, 30℃) , 易溶于热水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂中。其合成方法较多, 以苯酚、对氨基苯甲醛、对硝基甲苯和对甲酚为原料均可合成对羟基苯甲醛。

1.1 以苯酚为原料

1.1.1

Reimer-Tiemann反应 Reimer-Tiemann反应是苯酚与氯仿在碱金属氢氧化物作用下, 反应生成邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的混合物, 再经分离提纯得到目标产物。

传统的对羟基苯甲醛生产工艺多采用此法, 其具有原料价廉易得、一步反应操作简便的特点, 目前在国内外化工企业均有应用。但对羟基苯甲醛的收率偏低, 仅为8%～11%左右;且碱消耗量大、焦油副产物多, 分离困难, 不利于环保。近年来, 一些改进的合成方法相见报道:如改用有机溶剂作为反应介质, 或通过使用相转移催化剂及某种特殊催化剂, 来有效提高此法的反应产率。

1.1.2

苯酚与三氯乙醛反应此法是在碳酸钾催化下, 苯酚与三氯乙醛缩合来制备对羟基苯甲醛。由于生成的三氯乙醇基取代的中间体为粘稠状半固态, 难以分离提纯, 且总收率也较低, 所以我国未用此法生产, 但在印度等国家仍在沿用本法的改进方法进行生产。

1.1.3

苯酚与HCN反应此法合成步骤为:在酸性氯化钾的存在下, 苯酚与HCN反应后再水解制取。但由于需使用剧毒物HCN, 致使此法不利于环保和人体健康。

1.2

对氨基苯甲醛经重氮化、水解反应制取

1.3

对硝基甲苯经还原、重氮化、水解制取此法具有较好的收率, 但工序较长, 设备投资大, 这在一定程度上影响了在工业生产上的应用。

1.4

对羟基苯甲醛的发现和合成已有近百年的历史, 其在多种领域都有着重要的应用, 尤其在医药工业中具有重要的应用价值。目前国内外用对羟基苯甲醛大量的用于合成:心脑血管药物艾司洛尔、口服抗菌素羟氨苄基青霉素 (阿莫西林) 和抗菌磺胺增效剂三甲氧基苄胺嘧啶 (T.M.P) 等。众所周知, 羟氨苄基青霉素是最常用的消毒、杀菌、消炎药物, 其需求一直在快速增长;三甲氧基苄胺嘧啶作为磺胺药物及抗生素的增效剂, 目前大量出口, 因而也带动了对羟基苯甲醛的需求。对羟基苯甲醛还可用于合成对羟基苯甘氨酸、羟氨苄头孢霉素、人造天麻、杜鹃素等, 也可用于合成治疗皮肤病和眼疾的药物。在农药工业中, 对羟基苯甲醛主要用作除草剂溴苯腈和羟敌草腈的合成, 作为生产这些大吨位农药的关键中间体, 对羟基苯甲醛用量很大。另外用对羟基苯甲醛还可以合成杀虫剂、灭菌剂、真菌抑制剂等药物。

在香料工业中, 以对羟基苯甲醛为主要原料开发出了生产香兰素 (基础香料) 的新工艺, 还可用于合成乙基香兰素、洋茉莉醛、茴香醛和覆盆子酮等许多珍贵香料。由于天然香料日渐紧缺, 而合成香料是未来香料工业的发展主趋势, 所以香料工业对对羟基苯甲醛的需求也呈增长之势;在化工生产中对羟基苯甲醛主要用于合成对羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸苄酯、醋酸对羟基苯酚酯等化工产品。对羟基苯甲酸是用途广泛的有机化工原料, 对羟基苯甲酸苄酯是重要的显色剂, 可用来制版热压敏记录纸等, 具有重要的工业开发前景。近年来国外还将对羟基苯甲醛应用于生产照相乳化剂、镀镍光泽剂等领域。

4-羟基苯甲酸篇8

目前, 食品中对羟基苯甲酸酯类的检验方法是气相色谱法[5]。这种方法前处理较为繁琐, 常规的液—液萃取时间很长, 容易发生乳化, 对羟基苯甲酸酯类物质的损耗也较大, 可操作性差。本文利用高效液相色谱法快速检测酱油、果汁及醋等食品中的对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯, 方法简便、快速、灵敏度高, 并具有良好的精密度与线性范围。

1 材料与方法

1.1 试剂与标准品

甲醇 (色谱纯) ;无水乙醇 (优级纯) ;对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯 (中国计量科学研究院) , 纯度≥99%。

1.2 标准储备液及工作液

分别称取对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯100 mg, 用无水乙醇溶解定容100 mL, 此溶液浓度为1 mg/mL。分别吸取上述贮备液10 mL, 用50%乙醇溶液定容至100 mL, 此溶液浓度为100 μg/mL。再分别吸取1 mL、5 mL、10 mL、25 mL、50 mL, 用50%乙醇溶液定容至100 mL, 标准工作溶液浓度分别为1 μg/mL、5 μg/mL、10 μg/mL、25 μg/mL、50 μg/mL。实验用水为蒸馏水。

1.3 仪器及其工作条件

岛津LC-20AD型液相色谱仪 (配紫外检测器) , 9690 A型超声仪 (天津科贝尔光电技术有限公司) 。工作条件色谱柱为ECOSIL C18 (150 mm×4.6 mm) , 流动相为甲醇和0.02 mol/L乙酸胺混合溶液 (V甲醇∶V乙酸胺=55∶45) , 流速为1.0 mL/min, 波长为260 nm, 定量环为20 μL。

1.4 样品处理

称取均匀的样品5 g (准确至0.01 g) 于100 mL容量瓶中, 加1 mL 1∶1盐酸溶液混合, 再加入50%乙醇溶液50 mL, 在超声波水浴中超声提取20 min, 用50%乙醇溶液定容至刻度, 摇匀。用0.45 μm过滤头过滤, 滤液供测定用。

1.5 计算公式

根据保留时间定性, 外标峰面积法定量。对羟基苯甲酸酯含量计算公式为:

R=C×V / m

R—样品中对羟基苯甲酸酯含量 (mg/kg )

C—试液中对羟基苯甲酸酯的浓度 (μg/mL)

V—试液定容体积 (mL)

m—试样质量 (g)

2 结果与讨论

2.1 工作曲线

按选定的仪器条件对已配制的标准溶液对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯进行测量, 以组分的色谱峰面积为横坐标, 组分的质量浓度为纵坐标, 绘制标准曲线, 校准曲线见图1, 标准曲线的回归方程及相关系数如表1所示。

2.2 分析方法的准确度 (回收率试验) 及精密度

称取未添加对羟基苯甲酸酯的酱油样品约5 g (精确到0.01 g) , 加入不同体积的100 μg/mL对羟基苯甲酸乙酯和对羟基苯甲酸丙酯标准混合溶液, 定容至100 mL, 每个质量浓度测6次, 实验数据见表2。标准品色谱图和加标回收色谱图分别见图2和图3。

3 结论

本文用液相色谱法测定酱油中对羟基苯甲酸酯类, 样品处理过程简单, 分析方法的灵敏度高, 精密度及回收率均可满足实际工作的要求, 应用于质量检测部门食品中对羟基苯甲酸酯类物质的检测, 效果满意。

摘要：建立一种高效液相色谱法同时测定酱油中2种对羟基苯甲酸酯 (对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯) 含量的检测方法。样品用乙醇水溶液提取, 紫外检测器于波长为260 nm的条件下测定。方法加标回收率为96.1%98.4%, 试验的RSD为1.72%4.61%。该方法操作方便, 分析速度快, 回收率高, 结果准确, 能满足常规检测及酱油安全控制的需要。

关键词：高效液相色谱,对羟基苯甲酸酯,酱油

参考文献

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4-羟基苯甲酸篇9

1 对羟基苯甲醛的制法

工业上合成对羟基苯甲醛的方法有多种,各有优缺点。例如Reimer-Tiemann[3]是较早实现工业化生产PHB的方法之一。此方法是在碱金属氢氧化物作用下,苯酚与氯仿反应生成邻羟基苯甲醛(水杨醛)和PHB的混合物。反应主要用来合成水杨醛,PHB只是副产物,原料转化率和产品收率都很低,还有大量焦油产生,氯仿需过量,未反应的苯酚不易回收,产品的分离和提纯也很困难。Gatterman法[4]是以三氯化铝作催化剂,在苯酚内加入液体氰氢酸,通干燥氯化氢后,将反应混合物置于冰水中水解,可获得良好收率的PHB。但该法也有致命缺点:(1)氰化物剧毒,操作技术要求高、难度大,不利于环保和人体健康;(2)采用无水操作,反应设备要求严格、费用高;(3)伴随少量水杨醛产生,产品分离提纯困难,大规模生产受到限制。对硝基甲苯法是以对硝基甲苯与Na2Sx反应生成对氨基苯甲醛,再经重氮化,水解生成PHB,反应收率可达80%以上,产品纯度较高,但缺点是对硝基甲苯氧化还原成对氨基苯甲醛时,设备容积庞大,同时耗用大量酒精,回收成本大。20世纪80年代以来,由对甲酚催化氧化合成对羟基苯甲醛的工艺受到了人们的普遍关注。这种方法因工艺简单、生产安全、收率高、污染小、产品纯度高而引起了各国学者的深入研究。纵观对羟基苯甲醛各种生产工艺,比较它们的优缺点,一般认为对甲酚催化氧化法是生产对羟基苯甲醛的发展方向,是一种很有发展前途的方法。

2 对甲酚催化氧化制对羟基苯甲醛

2.1 反应原理

对甲酚在以氢氧化钠的甲醇溶液为介质的体系中,直接通入氧气或空气来进行反应。反应一段时间后,反应液用无机酸中和即可获得产品。而以对甲酚为原料直接氧化合成对羟基苯甲醛又有均相催化氧化[5] 和多相催化氧化[6,7,8]两种方法。所用的催化剂主要是过渡金属盐类如Co、Mn、Cu、Fe、Ce 、Ni 、Zn、Pb等。

2.2 均相催化氧化法

目前均相催化反应多在液相进行,催化剂高度分散,分布均一,活性中心均一。在均相催化氧化法中,催化剂多是过渡金属的盐类,催化剂分散在溶液中,完全被溶解,每个金属原子都可参加反应,具有很高的活性。

早在1987年,上村宽等[9]用纯氧气氧化对甲酚合成对羟基苯甲醛,对甲酚的转化率达到50%左右。大量实验表明[10],在对甲酚催化氧化制取对羟基苯甲醛的过程中,钴盐是非常有效的氧化催化剂,常用的有氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、碳酸钴醋酸钴等。另外加一定量的如铜盐、镍盐、铈盐、铁盐作助催化剂可大大提高催化效率。

刘玉敏[11]在液相强碱性条件下,以Co(OAc)2·4H2O 为主催化剂, Cu(OAc)2·H2O 为助催化剂, 甲醇为溶剂,液相催化氧化合成对羟基苯甲醛,对羟基苯甲醛收率可达95.0%。

杨家祥[12]等利用自制的Co(OAc)2/Cu(OAc)2催化剂液相氧化合成对羟基苯甲醛,对甲酚的转化率大于98%。

2.3 非均相催化氧化法

由于均相催化氧化法中催化剂与产物分离困难,不能反复利用,不易于实现大规模工业化生产, 为解决催化剂的回收及重复使用和钴元素的利用率低的问题[13],许多专家学者对Co的固(载)化作为非均相氧化催化剂进行了大量的研究。

Schnatter[14]等用溶胶-凝胶法制备了铁-钴复合氧化物催化剂,在60 ℃,133 Pa下,反应7 h 氧化对甲酚。对甲酚的转化率为98%,PHBA的收率为82%。

Joseph,Trissa 等人合成了赛隆(Salen)及其赛隆席夫碱钴化合物[15],该化合物以络合的方式载于Na-Y分子筛内的笼中,通过对甲酚催化氧化制对羟基苯甲醛的反应来进行催化剂活性的评价。实验结果表明,在碱性条件下,以空气为氧源,可以获得较高的产率,对甲酚的转化率几乎达到100%,选择性为97%。通过IR进行分析,反应后回收的催化剂仍保持着原来的特征。

李泉[16]等人以活性炭负载过渡金属混合物为催化剂,采用液相多相催化氧化合成对羟基苯甲醛,筛选出了优良的催化剂,研究了合成对羟基苯甲醛的最佳反应条件,在最佳反应条件下,对羟基苯甲醛的收率稳定在80%以上。

刘长坤[17,18]等对以钴为主催化剂、铈为助催化剂的钴-铈固(载)化进行了大量的研究。用溶胶-凝胶法以柠檬酸作配体制备了钴-铈复合氧化催化剂,并考察了对甲酚氧化的性能,实验结果表明,该复合氧化物催化剂较之单组分的催化剂具有优良的活性和选择性,对甲酚的转化率和对羟基苯甲醛的收率都有很大的提高。

多相催化反应和均相催化反应相比,具有容易与反应体系分离,催化剂可重复使用,节约活性组分,减少污染及反应条件温和,产品收率高等优点。

3 对甲酚氧化法反应产物分离工艺研究进展

对甲酚经空气氧化合成对羟基苯甲醛的反应液中含有一定数量的未反应的对甲酚、副产物聚合物焦油及产物对羟基苯甲醛,是强碱性的甲醇溶液,这些成分都以钠盐形式存在。成分多,副产物不明确,分离过程很繁琐,因而有关产品分离精制工艺的文献报道很少。关于对甲酚氧化合成反应的副产物说法不一,但主要集中在2种物质,即对羟基苄甲醚和对羟基苯甲酸。

典型的分离工艺流程如下[19,20]:

(1) 一次结晶法

反应液 → 加水 → 离心过滤 → 蒸馏甲醇 → 调pH=6→冷却到10 ℃得对羟基苯甲醛结晶→过滤→重结晶

此法最大的优点是处理工艺简单、收率很高,其缺点是产品纯度低,晶型和颜色都较差,此法适合处理高对甲酚转化率条件下的产物分离和精制。

(2) 二次结晶法

反应液 →加水 →离心过滤→蒸馏甲醇→调pH=10冷却到10℃得对羟基苯甲醛钠盐结晶→过滤→ 加水溶解→调pH=6 →冷却结晶

此法的最大优点是产品纯度高,颜色和晶型都比一次结晶法好。此法适合处理高甲酚转化率条件下的产物分离和精制。但缺点是处理工序多,产品损失大,收率太低。

(3) 萃取法

反应液→ 加水→ 离心过滤→ 蒸馏甲醇→ 调pH=6 →萃取对羟基苯甲醛→蒸馏萃取液

此法的收率最高,适合处理不同对甲酚转化率条件下的产物分离和精制,但工艺复杂,产品纯度也低。萃取剂一般选用脂肪族氯化物、芳香族氯化物、脂肪族酮、芳香族烃、脂肪醇、醋酸酯等。

目前传统的分离方法都有各自的不足,结晶法工艺简单,纯度高,但收率较低,尤其以二步结晶收率最低,但纯度最高;萃取法工艺较复杂,纯度也较低,但收率最高。3种方法都不适合处理低对甲酚转化率下产品的分离和精制。为了解决低对甲酚转化率下产品分离和精制的问题,余远斌等[21]提出了亚硫酸氢钠配合分离法和多步结晶分离法。

(1) 亚硫酸氢钠配合分离法

反应液→ 加水→减压抽滤→ 蒸馏甲醇→加等摩尔的压硫酸氢钠饱和溶液→ 冷却至10 ℃ →得到对羟基苯甲醛与亚硫酸氢钠反应生成的配合物沉淀→盐酸酸化pH≤5.0 →过滤→ 重结晶

此法可以在较高的对甲酚转化率下处理反应混合物,获得较高的对羟基苯甲醛收率和纯度。

(2)多步结晶分离法

反应液→ 加水→ 过滤→ 蒸馏甲醇 → 调pH=10→ 冷却到10～15 ℃→ 得PHB甲酚的混合结晶 → 过滤→滤液 → 调pH=6 → 冷却至10 ℃→ 得PHBA结晶滤饼 →重结晶 →得PHBA结晶

此法可以在任何对甲酚转化率下,获得较高的对羟基苯甲醛收率和纯度。

4 结语

由对甲酚经空气氧化合成对羟基苯甲醛的工艺路线虽然比较简单,但在我国工业上应用不多。其原因主要是:

(1)对整个反应过程的控制步骤认识不足,过程的反应工程方面的问题还研究得不够深入,对反应器的开发还有欠缺。

(2)目前所使用的催化剂的活性和选择性还不是很理想,反应周期长,催化剂的重复使用率低造成生产成本高等。选择高效的催化剂,既具有较高的活性,又要有理想的选择性。

(3)同时还应进一步研究优化反应物原料配比及其它工艺条件。

(4)催化剂的回收利用及反应产物的分离精制工艺。