水杨酸酯的研究进展

河北科技师范学院

本科毕业论文文献综述水杨酯酸的研究进展

院（系、部）名称：理化学院

专业名称：应用化学

学生姓名：卞泽锋

学生学号：1011090201

指导教师：解莹

2011年11月17日

河北科技师范学院教处制

摘要

水杨酸酯是一类重要的精细化工产品，广泛应用于食品、化妆品、医药、农药等多种领域；在工业上有很好的应用前景，本身又是一种无污染的催化剂。本文对各种水杨酸酯的应用及催化合成进行了评述。

关键词：水杨酸；酯化；固体超强酸；水杨酸酯

Abstract

Salicylic acid ester are important of chemicals, widely used in food, cosmetics and medicines, pesticides multiple domain ；in industry have good prospects for the application, and a pollution-free catalyst for various yang. the water in the application and catalytic synthesis of the commentaries.

Key words：Salicylic acid ; Esterification ;Solid superacid ;Ethyl salicylate

1.前言

水杨酸酯是一类重要的精细化工产品，广泛应用于食品、化妆品、医药、

农药等多种领域，或直接使用，或作有机溶剂及有机合成中间体，水杨酸还是第

一个广泛用于商业制剂的防晒剂。水杨酸作为植物抗病反应的重要信号分子，可

激活多种与抗病相关的植物防御机制，涉及并参与植物过敏反应和系统获得性抗

性反应，在植物的抗病反应中起重要的作用[1]。水杨酸酯生产量大约是水杨酸生

产量的25%，酯的典型生产方法是工业水杨酸与相应的醇发生酯化反应，强无机

酸硫酸作催化剂。完成酯化后过量的醇蒸馏出并返回使用。粗产品一般用蒸馏法

提纯。水杨酸酯的生产技术包括水杨酸酯的酯交换反应以及水杨酸钠与相应氯代

烷的反应。近些年来该领域的研究主要集中在可替代浓硫酸的酯化催化剂方面，

文中对各种水杨酸酯的应用及催化合成研究进行了评述。

2水杨酸各类酯的研究进展

2.1水杨酸甲酯

水杨酸甲酯学名邻羟基苯甲酸甲酯，具有冬青香气。由于它是冬一青树叶油的主要成分，故俗称冬青油。主要用于食用及化妆品香料，如晚香玉，金合欢等的日用香精，草莓、葡萄等的食用香精，还可用于杀虫剂、杀菌剂、止痛药、仁光剂及涂料等的溶剂和中间体。采用73型强酸性阳离子交换树脂催化合成水杨酸甲酯[2]，最佳反应条件为：甲醇3mol ，水杨酸1mol ，催化剂3g，不加带水剂，90℃下反应6h，反应完成后分离出催化剂，反应液用饱和氯化钠洗涤，无水硫酸镁干燥，减压蒸馏得产品，产率83.6%。该催化剂对设备无腐蚀，反应选择性好，三废少。但催化活性不高，反应时间过长。AlCl3/Dr树脂为催化剂[3]的合成条件为：醇酸摩尔比3~4 ：1（不加带水）或1.5~2：1（加正己烷带水），催化剂用量1%（相对水杨酸质量比），65~70℃下反应3h，反应液经蒸馏后，无水硫酸镁干燥得产品，收率92%以上特点是催化剂用量少，后处理工艺简单，收率高。

2.2水杨酸乙酯

水杨酸乙酯[4]是一类重要的酯类化合物，广泛应用于有机合成、食用合成香

料和工业溶剂。水杨酸乙酯为无色或淡黄色透明液体，带有冬青油香味，易溶于

乙醇、乙醚、不溶于水，见光或久置空气中逐渐变为黄棕色。别名柳酸乙酯。分子量166.18，折光率为1.5296，比重为1.136，熔点为2~3℃沸点233℃，闪点为107℃.经典的合成水杨酸乙酯的方法是经浓硫酸作催化剂，用水杨酸和乙醇在一定的条件进行酯化反应。在装有搅拌子、回流冷凝管和温度计的平底四口瓶中加入n(醇) ∶n (酸) = 10∶1的无水乙醇和水杨酸,搅拌下缓慢加入占总质量6% 的浓硫酸,回流反应6 h。减压脱去乙醇,水洗后,浑浊水层用四氯化碳萃取,油层用浓碳酸钾溶液调至pH值至8～9,分层,油层用无水硫酸镁干燥过夜,滤去干燥剂, 减压脱去四氯化碳, 得产品, 收率为74. 7%[4]。浓硫酸具有强氧化性和脱水性,强腐蚀性,在生产过程中副产物多,产品精制和原料回收难度大,产物变色且后处理工

艺复杂,腐蚀设备,污染环境,增加成本等缺点[5]。采用传统的反应条件所得产率偏低,且反应时间长,耗酸量及耗醇量大,比较浪费原料。近年来研究浓硫酸为催化剂生产水杨酸乙酯的文献报道比较少。人们更加关注于腐蚀性小,对环境友好,催化效果好的催化剂研究。由于浓硫酸的腐蚀性很强，在生产过程中存在副产物多、产品精制和原料回收难度大、产物后处理工艺复杂、严重腐蚀设备、容易造成环境严重污染和增减成本等问题。水杨酸乙酯贴皮剂(巴布剂)的原型始于1949年,它是用药物与高岭土、甘油、水等混合成泥状的制剂。制备时把药物延展在毛纺布上制成膏药型的制剂以方便使用。水杨酸乙酯贴皮时局部皮肤能保持一定的湿度,不粘毛发,能使水杨酸乙酯均匀释放,被皮肤吸收,在皮下转化为水杨酸。水杨酸乙酯冷感贴剂含有水杨酸乙酯、薄荷、薄荷油、樟脑、维生素E和山茶车花酊。由于薄荷对皮肤冷感点的刺激和水分蒸发的吸热作用,能使贴用部位及附近的皮肤温度下降1 ℃左右,从而收缩血管,减少炎症渗出,可用于局部急性炎症性疼痛。水杨酸乙酯温感贴剂含有水杨酸乙酯、薄荷、薄荷油、樟脑、维生素E和辣椒提取物,能使贴用部位及附近的皮肤温度上升1 ℃左右,从而舒张血管,增加炎症渗出的吸收,提高局部的温度,改善局部血液循环。

2.3水杨酸异丙酯

水杨酸异丙酯学名邻羟基苯甲酸异丙酯。是合成水胺硫磷等有机磷农药的中间体，还可用于医药，塑料等行业。工业上采用两种方法合成,即浓硫酸催化法以及将水杨酸与氯化亚矾反应生成水杨酸酞氯后再与异丙醇反应的酞氯法，均存在后处理工艺复杂、设备腐蚀及环境污染严重等问题。以钛酸丁酯[5]为催化剂，