[发明专利]一种α-溴代肉桂醛的合成方法

说明书

本发明公开了一种α‑溴代肉桂醛的合成方法，首先是硅胶负载型溴素的制备；然后以四氯化碳为溶剂，肉桂醛与硅胶负载型溴素发生加成反应合成2，3‑二溴‑3‑苯基丙醛；最后2，3‑二溴‑3‑苯基丙醛在相转移催化剂作用下与碳酸钠发生消除反应合成α‑溴代肉桂醛。本发明具有反应收率高，产品质量好，后处理过程简单的优点。

技术领域

本发明涉及精细有机化学合成领域，具体涉及一种精细化工产品α-溴代肉桂醛的合成方法。

背景技术

α-溴代肉桂醛(2-溴代肉桂醛)，英文名:2-Bromo-3-phenyl-2-propenal。α-溴代肉桂醛是一种普遍使用的广谱杀菌、防霉、防蛀、防臭剂，同时具有持效期长，挥发性小，毒性小等优点，被广泛应用于日用品、食品、纺织、装饰材料等领域。

α-溴代肉桂醛的常规合成方法是在乙酸中肉桂醛与溴素在冰水浴冷却条件下发生加成反应。加成产物无需分离直接加入碳酸钾在回流条件下脱除溴化氢生成α-溴代肉桂醛。据文献介绍，两步反应的总收率为75～85％。

合成α-溴代肉桂醛的化学反应方程式如下：

1、加成反应：

2、消除反应：

1990年，孙明昆等在《山东轻工业学院学报》上发表了题为《2-溴代肉桂醛的合成研究》的文章。文中介绍，首先在四氯化碳中肉桂醛与溴素进行加成反应；然后加入2，4-二甲基吡啶进行消除反应合成2-溴代肉桂醛，两步反应的总收率为83.0％。该工艺的优势是产品a-溴代肉桂醛的外观比常规工艺更加洁白，但2,4-二甲基吡啶昂贵的价格限制了该工艺的应用。

1994年，青岛海洋大学申请了《一种a-溴代肉桂醛的合成方法》的专利(CN1086204A)。该专利在乙酸中肉桂醛与溴素发生加成反应；加成反应完毕加入碳酸钠在80℃以内进行消除反应得到a-溴代肉桂醛。两步反应的总收率为91％。该专利的特征是用碳酸钠替代碳酸钾，降低了合成a-溴代肉桂醛的原料成本。采用乙酸作溶剂会形成大量很难有效利用的乙酸钠与溴化钠的混合盐，这是各种以乙酸作溶剂合成a-溴代肉桂醛的最大缺陷。

2010年，武汉工程大学申请了《a-溴代肉桂醛的制备方法》的专利(CN101898944A)。该专利在酯类溶剂中肉桂醛与溴素发生加成反应，在羧酸根及其它负离子盐的作用下发生消除反应。该专利技术解决了溶剂套用的问题，α-溴代肉桂醛的最高收率达到86.2％，但存在脱溴使用的负离子盐成本高的问题。

2011年，湖北天门市天门中学的伍强等人在《化学教育》上发表了题为《硅胶负载溴在乙烯加成反应中的绿色化应用》的文章，文章介绍了硅胶负载型溴与乙烯加成反应的实验条件及现象。采用该技术方案可以实现硅胶负载溴与乙烯的定性加成反应，反应现象直观易于被学生理解掌握。但该方案限于教学研究，没有解决硅胶负载型溴吸附均匀性问题，无法实现定量的有机合成，该方案实现工业化难度大。

总之，现有的α-溴代肉桂醛合成方法普遍存在以下问题：

1、收率偏低，原料成本高；

2、反应完毕的后处理过程复杂。

发明内容

本发明提出了一种全新的α-溴代肉桂醛的合成方法，具体包括以下步骤：(1)硅胶负载型溴素的制备；

(2)在四氯化碳中肉桂醛与硅胶负载型溴素发生加成反应合成2，3-二溴-3-苯基丙醛；

(3)在四氯化碳中2，3-二溴-3-苯基丙醛与碳酸钠在季铵盐类相转移催化剂作用下发生消除反应合成α-溴代肉桂醛。

优选的，步骤(1)首先将溴素溶于环己烷并回流脱水至回流液澄清；然后向溴素的环己烷溶液中加入硅胶进行吸附；最后蒸馏掉环己烷得到硅胶负载型溴素。