乙酰柠檬酸三丁酯的合成及其发展现状

简介

用于食品包装材料等的增塑剂邻苯二甲酸酯类可能诱发致癌，国外已立法限制其使用并积极寻找能够代替邻苯二甲酸酯类的无毒增塑剂。乙酰柠檬酸三丁酯是一种很具有发展前途的无毒增塑剂，美国食品与药物管理局（FDA）认为它是最安全的增塑剂之一，已批准将其用于食品包装材料、医疗器具、儿童玩具和个人卫生等方面，该物质具有同聚氯乙烯塑料等相容性好和增塑效率高等优点，而且经其增塑后，塑料低温挠曲性好，在熔封时乙酰柠檬酸三丁酯对热稳定性好、不变色[1]。

合成

图1 乙酰柠檬酸三丁酯的合成路线

方法一：向[bmim][OTs]中加入1cm3[bmim]-[BF4]（0.31g，0.001 mol）搅拌5分钟，将IL溶液与1.08 g苯甲醇（10 mmol）和2.04 g乙酸酐（20 mmol）混合。在50°C下搅拌所得均匀溶液，通过TLC板进行监测。确定反应完成后的反应时间。用3×8 cm3环己烷提取有机反应物和产物，并通过GC分析以确定转化率（1-十二烷作为内标）。最终通过硅胶柱层析纯化得到标题化合物乙酰柠檬酸三丁酯。合成路线如图1所示[2]。

方法二：将反应物和离子液体[TMBSA][HSO4]作为催化剂加入到配备有温度计、磁力搅拌器和N2入口阀的100mL圆烧瓶中。在剧烈搅拌下进行反应1至15分钟。将混合物放置一段时间，分离离子液相，用乙醚洗涤，真空纯化，并在随后的运行中直接重复使用。衰减上层有机相并进行检测。继而通过硅胶柱层析纯化得到标题化合物乙酰柠檬酸三丁酯。合成路线如图1所示。

发展现状

随着我国经济的发展，对增塑剂的要求越来越严格，而且我国乙酰柠檬酸三丁酯产量比较大，因此，研制乙酰柠檬酸三丁酯等柠檬酸下游产品，对于新型增塑剂的开发和拓展乙酰柠檬酸三丁酯的应用具有重要的意义。在全球发展绿色化工的时代，中国作为塑料产品出口大国，加大对其的研究就更加的迫切[1]。

参考文献

[1]李洋,崔治君.乙酰柠檬酸三丁酯合成的研究[J].辽宁化工,2022,51(05):586-588+592.

[2]Sakakura, Akira; et al. Widely Useful DMAP-Catalyzed Esterification under Auxiliary Base-Free and Solvent-Free Conditions. Journal of the American Chemical Society (2007), 129(47), 14775-14779.