合成方法
目前人工合成糠酸甲酯的方法主要是利用糠醛的氧化產(chǎn)物糠酸和甲醇進行酯化反應(yīng)制得。相比而言,利用糠醛和甲醇一步氧化酯化制備糠酸甲酯更具優(yōu)勢。而當(dāng)前糠醛氧化酯化制糠酸甲酯的報道相對較少,主要有非貴金屬Co-N-C催化和貴金屬催化兩類催化體系。
例如,以Co-N-C為催化劑,加入堿性添加劑K2CO3,糠醛與甲醇在60℃下反應(yīng)12h,糠酸甲酯得率為95%(ChemSusChem,2014,7,3334-3340)。加入的均相堿雖然提高了產(chǎn)率,但是分離困難,無法循環(huán)使用,后續(xù)需要引入酸以中和反應(yīng)體系,增加了成本。
使用負(fù)載型固體堿Co-N-C/MgO可解決均相堿的分離問題(Chinese Journal ofCatalysis,2017,38,1148–1154),同時降低了堿性載體的流失。但是Co-N-C催化劑存在著部分有機含氮配體價格略高、催化劑制備過程復(fù)雜等問題。貴金屬催化劑主要以金為主催化劑,也有鉑、鈀等。以K2CO3為堿性添加劑、以含鐵羥基磷灰石為載體的納米金催化糠醛和甲醇在140℃下反應(yīng)4h,糠酸甲酯得率可達91.8%(Chem.Commun.,2015,51,3674-3677)。但貴金屬價格高昂且均相堿回收困難的問題依舊需要解決。因此,選擇一種無污染、易分離、低成本的合成路線制取糠酸甲酯顯得尤為重要。
CN109574964A公開了一種制備糠酸甲酯的方法,以均相催化劑催化糠醛一步氧化酯化制取糠酸甲酯,包括如下步驟:
將糠醛溶于甲醇,加入催化劑和氧化劑,在室溫常壓下攪拌進行反應(yīng);反應(yīng)結(jié)束后,將產(chǎn)物進行液?液分離,收集含有糠酸甲酯的液相產(chǎn)品。
本發(fā)明具在溫和條件下將糠醛和甲醇一步氧化酯化制得糠酸甲酯,操作簡單,成本低廉,分離容易,綠色環(huán)保。