2,3,4-三羟基苯甲醛的制备与有关研究

概述

2,3,4-三羟基苯甲醛(简称THBA)是一种分子式为C₇H₆O₄，分子量为154.1201的化学物质，性状表现为浅黄色针状结晶，有刺激性。该化学品在常温常压下稳定，储存时需要避免与氧化性物质接触。

2,3,4-三羟基苯甲醛作为一种重要的药物合成中间体，主要用于制备盐酸卡罗卡尼(心脑血管疾病药物)、盐酸洛美利嗪(偏头痛)、曲美他嗪(抗心绞痛药物)、依昔苯酮 (治疗老年痴呆症药物)、磷酸奥司他韦(抗流感药物)、多巴胺脱羧酶抑制剂苄丝肼(帕金森症药物)等[1,2]。

物理性质

密度：1.598 g/cm³

熔点：159-161 ℃(lit.)

沸点：301.9℃ at 760 mmHg

闪点：112℃

折射率：1.734

制备方法

2,3,4-三羟基苯甲醛是合成多种药物的重要中间体，其合成工艺研究有比较重要的工业化应用价值。研究人员对已有工艺进行改进和优化。第一步，以廉价的环己酮为起始原料，用三苯基膦盐酸盐代替RhCl₃-Al₂O₃为催化剂，与氯气发生氯代反应得到2,2,6,6-四氯环己酮，产率达91.8%，纯度为99.5%；第二步，在柠檬酸钠催化下，2,2,6,6-四氯环己酮水解得到邻苯三酚，通过延长反应时间，使柠檬酸的用量减少到文献报道的四分之一，同时保证了产率(80.1%)，且品质没有改变(液相检测纯度98.5%)；最后，邻苯三酚在无水三氯化铝催化下与原甲酸三乙酯发生甲酰化反应合成目标物质2,3,4-三羟基苯甲醛。通过改变溶剂，以乙酸乙酯替代二氯甲烷，不但产率提升了20%，而且乙酸乙酯同时可以作为萃取剂，满足工艺尽量使用单一溶剂的原则，回收率更高，成本更低。通过改进后的工艺总收率高、品质稳定、步骤较短、操作简单、成本较低，更适宜工业化生产[3]。

有关研究

采用2,3,4-三羟基苯甲醛改性UiO-66-NH₂制备得到新型金属有机框架材料(UiO-66-3OH)，通过X-射线粉末衍射(XRD)和红外光谱(FTIR)对所制样品进行表征，并将其用于水体中铅离子的吸附。实验考察吸附剂投加量，溶液初始pH，初始铅离子浓度和含盐量对吸附的影响。结果表明，改性过程没有改变UiO-66-NH₂的晶体结构，且可以明显提高对铅离子的吸附性能。在吸附剂投加量为1 g/L，铅离子质量浓度为100 mg/L，pH为5，反应时间为2 h的条件下，UiO-66-3OH对溶液中铅离子的去除率为89.72%，比UiO-66-NH₂提高了近40个百分点。UiO-66-3OH对铅离子的吸附过程符合准二级动力学方程(R²=0.9998)和Langmuir吸附等温方程(R²=0.9925)。UiO-66-3OH的理论最大吸附量为175.43 mg/g，是UiO-66-NH²的2倍左右。值得注意的是，UiO-66-3OH是一种新型可回收利用的高效吸附剂[4]。

参考文献

[1]潘强彪,2,3,4-三羟基苯甲醛(简称THBA).浙江省,浙江联化科技股份有限公司,2012-01-11.

[2]宋广慧,韩勇,孙丽萍.全合成法制备2,3,4-三羟基苯甲醛工艺研究[C]//中国化学会第八届天然有机化学学术研讨会.0.

[3]严丽缤.2,3,4-三羟基苯甲醛的合成工艺研究[D].浙江大学,2014.

[4]李松荣,李明杰,柳文浩,等.2,3,4-三羟基苯甲醛改性UiO-66-NH_(2)对铅离子的吸附性能研究[J].水处理技术, 2022, 48(11):6.