肉桂酸的制备 肉桂酸的制备思考题

苯甲醛和乙醇为原料制备肉桂酸合成路线？

合成路线：

1） 先将乙醇氧化成乙醛：

CH3CH2OH +PCC = CH3CHO

2） 苯甲醛与乙醛在稀碱条件下缩合得肉桂醛：

C6H5CHO + CH3CHO = C6H5CH=CHCHO

3) 氧化得：C6H5CH=CHCOOH.

肉桂酸的制备

肉桂酸，化学名称3-苯基-2-丙烯酸，是一种重要的精细化工中间体，广泛应用于医药、香料、塑料和感光材料等产品的生产中，也是新型甜味剂阿斯巴坦的前手性化合物的中间体。

肉桂酸有顺式和反式两种异构体，普通是反式。肉桂酸是无色针状单斜晶体，不溶于冷水，溶于热水、乙醇、乙醚、丙酮和冰醋酸。肉桂酸受热时脱羧基而成苯乙烯，氧化时生成苯甲酸。肉桂酸存在于妥卢香脂、苏合香脂等中。肉桂酸主要用于制酯类，供配制紫丁香型等花香香精和医药等用。

报道一、

在1000mL四口烧瓶中，插入搅拌器，温度计，滴液漏斗和一个与氧气瓶相连的橡胶管。加入片碱20g，水600mL，银/铜催化剂6g，搅拌升温，通入氧气，流速4L/min，控制温度45-50℃。10分钟后开始滴加桂醛60g，流速0.5g/min，滴加完毕后继续通氧气15分钟。滤去滤渣，得到淡黄色溶液，滤渣用水冲洗。将洗液合并滤液，升温至70-80℃，加入盐酸，调节pH至2后，冷却到室温，抽滤，干燥既得到64.5g肉桂酸白色晶体，其熔点为132-133℃，收率为95.8％。

肉桂酸存在有顺式和反式两种异构体。反式异构体可用作食品香料，除从天然原料(苏合香)提取之外，还可按下法制备;1.从苯甲醛、无水醋酸钠和醋酸酐在吡啶存在下起柏琴反应。2.从苯甲醛和醋酸乙酯起克苯生缩合反应。3.从苯甲醛和乙酰氯反应。4.从苄叉丙酮以次氯酸钠氧化。制作方法(1)的如下：将32.5千克无水碳酸钾，25千克乙酸加入反应锅，慢慢加热至120℃，待二氧化碳气体减少时，滴加100千克苯甲醛和100千克醋酐。在搅拌下，加热至150～160℃，控制分馏柱塔顶温度在120℃左右，待乙酸蒸出约45千克时，再滴加醋酐75千克，当不再有乙酸蒸出时，将反应温度提高至180℃。蒸出过量的醋酐，约3h结束。加10%氢氧化钠中和至pH=9。通入蒸汽除去少量的苯甲醛放置过夜。用10%盐酸酸化，此时即有白色沉淀析出，至pH=5，用离心机甩滤、洗涤，然后将桂酸置100～110℃烘房内鼓风干燥，得肉桂酸成品。

肉桂酸的实验室制备方法

苯甲醛，醋酐，无水碳酸钾 加热回流半小时，保持微沸状态 冷却加温水，水蒸气蒸馏出未反应的苯甲醛，冷却加10%氢氧化钠使肉桂酸溶解，抽虑，在烧杯中冷却，搅拌下用浓盐酸酸化，使刚果红试纸变蓝，冷却，抽虑，少量水洗涤沉淀，抽干，晾干，得肉桂酸粗产品，用5：1的水-乙醇重结晶

肉桂酸的制备中那些措施保证物品干燥

肉桂酸的制备

【实验原理】

肉桂酸是生产冠心病药物“心可安”的重要中间体。其酯类衍生物是配制香精和食品香料的重要原料。它在农用塑料和感光树脂等精细化工产品的生产中也有着广泛的应用。

系统命名：3-苯基丙烯酸属α, β-不饱和酸

本实验利用Perkin反应，将芳醛与酸酐混合后在相应的羧酸盐存在下，加热制得

α，β-不饱和酸。

本法是按Kalnin提出的方法，用无水K2CO3代替CH3COOK，优点：反应时间短，产率高。

水蒸气蒸馏是将水蒸气通入不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物质中，使该有机物质在低于100℃的温度下，随着水蒸气一起蒸馏出来。

【实验仪器及药品】

仪器：三颈烧瓶；空气冷凝管；温度计；直形冷凝管；接引管；锥形瓶；水蒸气蒸馏装置；抽滤瓶；布氏漏斗

药品：苯甲醛1.5 ml (0.015 mol)；乙酸酐4ml(0.036 mol)；无水K2CO32.2g, (0.016mol) ;浓盐酸；刚果红试纸；10%氢氧化钠；乙醇:水=1：5溶液。

【实验步骤】

一.合成：

①在100 mL干燥的圆底烧瓶中加入1.5mL新蒸馏过的苯甲醛，4 mL新蒸馏过的醋酐以及研细的2.2 g无水碳酸钾，2粒沸石，按图装好装置。

②加热回流（小火加热）30min，火焰由小到大使溶液刚好回流，温度控制在140～180℃。

③停止加热，待反应物冷却。

二.后处理：

待反应物冷却后，往瓶内加入10ml热水，以溶解瓶内固体，同时改装成水蒸气蒸馏装置（半微量装置）。开始水蒸气蒸馏，蒸至馏出液无油珠为止，将蒸馏瓶冷却至室温，加入10 % NaOH（约10ml）以保证所有的肉桂酸成钠盐而溶解。待白色晶体溶解后，滤去不溶物，滤液冷却至室温，倒入250ml烧杯中，搅拌下加入浓HCl，酸化至刚果红试纸变蓝色。冷却抽滤，用用乙醇:水=1：5重结晶，抽干。产品空气中晾干后，称重。计算产率。

【注意事项】

1、用水蒸气蒸馏时，蒸至馏出液无油珠为止

2、所用仪器、药品均需无水干燥的，否则产率降低。因乙酸酐遇水能水解成乙酸，无水CH3COOK，遇水失去催化作用，影响反应进行。无水碳酸钾也应烘干至恒重,否则将会使乙酸酐水解而导致实验产率降低。

3、乙酸酐久置会吸水和水解为乙酸.故实验前要重新蒸馏,收集137~ 140℃.

4、久置后的苯甲醛易自动氧化成苯甲酸，这不但影响产率而且苯甲酸混在产物中不易除净，影响产物的纯度，故苯甲醛使用前必须蒸馏。

5、醋酸钾也可用等摩尔的无水醋酸钠或无水碳酸钾代替。

6、缩合反应宜缓慢升温，以防苯甲醛氧化。反应开始后，由于逸出二氧化碳，有泡沫出现，随着反应的进行，会自动消失。加热回流，控制反应呈微沸状态，如果反应液激烈沸腾易使乙酸酐蒸出影响产率。（控制火焰的大小至刚好回流，以防产生的泡沫冲至冷凝管。）

7、在反应温度下长时间加热，肉桂酸脱羧成苯乙烯，进而生成苯乙烯低聚物。

8、进行酸化时要慢慢加入浓盐酸，一定不要加入太快，以免产品冲出烧杯造成产品损失。

9、肉桂酸要结晶彻底，不能用太多水洗涤产品。

10、水蒸气导入管必须要插入样品的液面之下，要保持水蒸气导管畅通。水蒸气蒸馏：

(1)操作前,仔细检查整套装置的严密性。

(2)先打开T型管的止水夹,待有蒸汽逸出时再旋紧止水夹。

(3)控制馏出液的流出速度，以2～3滴/秒为宜。

(4)随时注意安全管的水位，若有异常现象，先打开止水夹，再移开热源，检查、排除故障后方可继续蒸馏。

(5)蒸馏结束后先打开止水夹，再停止加热，以防倒吸。

肉桂酸的制备实验中，为什么可用碳酸钾代替醋酸钾

实验利用Perkin反应,将芳醛和一种羧酸酐混合后,在相应羧酸盐存在下加热,发生羟醛缩合反应,再脱水生成目标产物肉桂酸.

相应的羧酸盐应为乙酸钠,但本实验用碳酸钾代替乙酸钠,可以缩短反应时间.

碳酸钾和醋酸钾均为弱酸强碱盐,它们对反应的催化作用是相同的,都是先与醋酸酐作用,使其失去H+,醋酸酐以负离子的形式与苯甲醛发生亲核加成反应.然而由于反应时间的缩短和产率的提高以及碳酸钾的价格比醋酸钾更为低廉,使得改进后的肉桂酸合成具有更广泛的应用.

不能用碳酸钠,因为碳酸钠的吸水性不如碳酸钾强,实验中需要及时吸收生成的水.

肉桂酸的制备 肉桂酸的制备思考题

肉桂酸制备为什么加氢氧化钠和浓盐酸

为了产生沉淀。在制备肉桂酸的时候有杂质混入其中，我们需要往其中加入氢氧化钠和浓盐酸来产生沉淀，再次过滤，就可以得到精纯的肉桂酸，所以制备肉桂酸的时候加入氢氧化钠和浓盐酸是为了产生沉淀得到更精纯的肉桂酸。