对羟基苯甲醛

化学品

对羟基苯甲醛是一种 有机化合物 ,分子式为C7H6O2,分子量为122.12。它是医药工业和香料工业的重要中间体,可用于制造 苯酚 、 对甲基苯酚 、 4-硝基甲苯 等。对羟基苯甲醛可由4-羟基苯 甲醇 的 催化 氧化反应制得。它是一种浅黄色或类白色结晶体,微有芳香气味。4- 羟基苯甲醛 存在于 天麻 兰、 山珊瑚 和 香草兰 等植物中。对羟基苯甲醛的工艺特点是原料易得,制造工艺较简单,但收率偏低,成本较高。

性状描述

对羟基苯甲醛是一种浅黄色或类白色结晶体,微有芳香气味

物理参数

熔点 :112-116℃(lit.)

相对密度1.129(30/4℃)

沸点 :246.6 ℃

折射率 :1.57055(130℃)

外观:黄色或淡 棕色 粉末

闪点:101.3℃

贮藏运输

密封阴凉避光保存

安全术语

1.避免与皮肤和眼睛接触。

2.不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

3.穿戴适当的防护服。

风险术语

1.刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

危险说明

危险代码:Xi

危险等级:36/37/38

安全等级 :26-36

溶解度

易溶于 乙醇 ; 乙醚 ;丙 ;乙酸乙 ,稍溶于水(在30.5℃水中 溶解度 为1.388g/100ml),溶于苯(在65℃苯中溶解度为3.68g/ml)。

用途

用作聚合物和药物的原料

对羟基苯甲醛是医药工业和香料工业的重要中间体,国外还用于农药除草剂 溴苯腈 和 羟敌草腈 的合成,以及生产 杀菌剂 、照相 乳化剂 、镀镍光泽剂、液晶等;在医药工业中可用于合成羟氨苄青霉素(阿莫西林)、抗菌增效剂甲氧 苄胺 嘧啶(TMP)、3,4,5- 3,4,5-三甲氧基苯甲醛 、对 羟基 甘氨酸 、羟氨苄头孢霉素、人造 天麻 、杜鹃素、艾思洛儿等;在香料工业中用于合成 香草醛 、 乙基香兰素 、 洋茉莉醛 、 丁香醛 、茴香醛和 复盆子酮 等香料。

生产方法

对羟基苯甲醛的生产有多条工艺路线,目前工业生产主要有 苯酚 ; 对甲基苯酚 ; 4-硝基甲苯 等原料路线。

1.苯酚法苯酚法又分为Reimer-Tiemann反应;Gattermann反应; 苯酚- 三氯乙醛 路线;苯酚- 乙醛酸 路线;苯酚-甲醛路线等多种合成工艺路线。苯酚法的工艺特点是原料易得,制造工艺较简单,但收率偏低,成本较高。

(1)Reimer-Tiemann反应苯酚和 三氯甲烷 在 碱水 溶液中,于60-100℃下 加热反应 2-4h,同时生成对羟基苯甲醛和 水杨醛 (俗称 水杨醛 ),总收率50%左右,对羟基苯甲醛收率最高仅17%。此工艺主要用来合成水杨醛,对羟基苯甲醛作为副产品,但却是现有的主要工艺生产方法之一。此工艺原料转化率和产品收率都很低,还有大量焦油产生。 氯仿 必需过量,未反应的 苯酚 不易回收,产品的分离和 提纯 困难。因此,必须大力开发新的高效催化剂,提高反应的选择性,开发简单高效的产品分离和提纯方法,才能降低成本,提高产品得率。

(2)Gattermann反应苯酚和 氢氰酸 ,在 氯化铝 存在下,通入干HCl,进行 催化 反应,并在冰水中分解,得到对羟基苯甲醛,产品收率较高。如采用 化锌代替HCN,则收率几乎是理论量。此工艺产品选择性较高,但缺点一是 氰化物 毒性大,操作技术要求高;难度大;二是由于采用 碘化钠 操作,反应设备要求严格;费用高;三是有少量 水杨醛 伴随产生,产品分离 提纯 困难,因而限制了大规模生产。

2. 4-硝基甲苯 法对硝基甲苯法生产对羟基苯甲醛的工艺过程分氧化还原;重氮化和 水解 三步进行。

(1)对硝基甲苯氧化还原对硝基甲苯用 多硫化钠 同步氧化还原,得到 对氨基苯甲醛 。具体工艺过程为:将对硝基甲苯; 乙醇 溶剂 与 表面活性剂 (如OP 吐温 等)按质量比1:5:0.02-0.04混合均匀,在80-85℃下滴加多 硫化钠 水溶液 ,反应2-3h。产物用水蒸汽 蒸馏 ,除去 对硝基 甲苯 和对 氨基 甲苯。在用 乙醚 萃取 得对氨基苯甲醛。反应转化率和收率均在90%以上。多硫化钠可用 硫氢化钠 ; 氢氧化钠 和 硫 为原料制得。

(2)重氮化和 水解 将对氨基苯甲醛用40% 硫酸 处理,在0-3℃下加入30% 亚硝酸钠 溶液,反应30min左右,用少量 尿素 分解过量的亚硝酸钠,得到对氨基苯甲醛 重氮盐 溶液。此溶液在硫酸存在下水解,温度80-85℃,时间30min左右。产物经提取;纯化;干燥得对羟基苯甲醛产品,收率90%以上。此工艺的优点是原料价格便宜,但缺点是工艺路线长,设备庞大,且中间产物 对氨基苯甲醛 有毒,重化 反应温度低,冷冻条件高。目前国内 祁县 精细化工厂采用此工艺生产对羟基苯甲醛。

3. 对甲基苯酚 催化 氧化法该工艺是在催化剂作用下,用空气或氧直接氧化对甲酚合成对羟基苯甲醛。20世纪80年代, 日本 ; 美国 ; 德国 等对此工艺路线进行了深入研究和报道。80年代末90年代初,国内 江苏省 ; 上海市 ; 大连市 等地几家研究和生产单位也对此工艺进行了研究开发,并将其用于工业生产。其具体工艺流程为:将对甲酚; 氢氧化钠 ; 甲醇 加入 耐酸钢 压力釜,搅拌至完全溶解后,加入 乙酸钴 将反应釜密封,升温至55℃开始通入 氧气 ,使釜内压力保持在1.5MPa条件反应8-10h,反应过程中严格控制通氧 速率 ,在釜内配有盘管冷却系统,当反应时温度升高釜夹套可通冷却水,此时盘管内开始通冷却水,严格控制通氧总量,并保持釜内温度在60℃左右。反应结束时将物料放入初蒸釜,蒸去 溶剂 甲醇回收利用,加水溶解后加入 盐酸 进行盐析。将固液物料用离心机过滤,所得固体放入真空 烘箱 在60℃左右干燥3-5h,即可得到含量大于98%的对 羟基苯甲醛 。

参考资料

  1. 对羟基苯甲醛 PubChem 2024-11-09