对甲基苯磺酸催化合成三乙酰没食子酸

胡海渴，姜萍，杜青林

(1.南京林业大学 化学工程学院，江苏 南京 210037;2.舒城县林业局，安徽 六安 231300)

没食子酸是一种多酚类物质，可以与—OH发生酯化反应，生成没食子酸酯类，具有抗氧化、清除自由基、抑制多种酶活等作用［1-2］，应用于油脂或油基食品等多种食品的抗氧化剂，生物柴油和某些材料抗氧化稳定剂和抗老化剂，抗肿瘤和心脑血管药物等方面［3-7］，还可以接枝到高分子聚合物中，制备具有高性能的高分子材料［8］。但是，由于空间位阻的影响，且酚羟基易被氧化［9］，不易发生反应。而酰基化的没食子酸可以使反应的活性和产率大大提高，从而可以作为合成高性能材料重要中间体之一。

本研究以没食子酸和乙酸酐为原料，以对甲基苯磺酸为催化剂，采用新的合成方法和产物处理方式，并且综合考察了合成反应的影响因素，拓宽了三乙酰没食子酸的合成途径。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

没食子酸、乙酸酐、对甲基苯磺酸、乙酸乙酯均为分析纯。

AUY-120型电子分析天平;DF-Ⅱ集热式磁力加热搅拌器;RE-52CS旋转蒸发仪。

1.2 实验方法

没食子酸放在110℃干燥6 h。将没食子酸、乙酸酐、对甲基苯磺酸按一定的比例依次加入三口烧瓶中，油浴60℃搅拌反应1.5 h。加入一定量的水，再加适量的浓盐酸调节pH值为1(用精密试纸检测)，出现沉淀，再加入一定量的乙酸乙酯，萃取3次，乙酸乙酯萃取液加入一定量的硫酸镁固体，振荡，静置，过滤。滤液旋转蒸发掉乙酸乙酯，得白色固体。干燥至恒重，得白色粉末，三乙酰没食子酸熔点为 171～173℃，与文献［10］上的熔点 170 ～172℃相吻合。

2 结果与讨论

2.1 反应物物质的量比对产率的影响

取 0.1 mol没食子酸，0.05 mol对甲基苯磺酸，反应温度60℃，反应时间1.5 h，反应物物质的量比对得率的影响，见图1。

图1 没食子酸与乙酸酐的摩尔比对产率的影响Fig.1 The effect of molar ratio of gallic acid to acetic anhydride on yield

由图1可知，增加乙酸酐的用量，产物得率明显提高，当摩尔比大于1∶2后，再增加乙酸酐的量，对产率的影响不大。所以，物质的量之比为1∶2时最佳。

2.2 催化剂用量对产率的影响

取 0.1 mol没食子酸，0.2 mol乙酸酐，反应温度为60℃，反应时间为1.5 h，催化剂用量对产物收率的影响，见图2。

图2 催化剂用量对产率的影响Fig.2 The effect of the catalyst amount on yield

由图2可知，催化剂用量增加，产物收率也随之提高，当催化剂用量达到0.05 mol以后，产品得率提高不明显。催化剂的最佳用量为0.05 mol。

2.3 反应时间对产率的影响

取 0.1 mol没食子酸，0.2 mol乙酸酐，0.05 mol对甲基苯磺酸，反应温度为60℃，反应时间对产物收率的影响，见图3。

由图3可知，随着反应时间的增长，产品的收率随之增加，但反应1.5 h后，再延长反应时间，产品收率变化不明显。所以，较佳的反应时间为1.5 h。

图3 反应时间对产率的影响Fig.3 The effect of the reaction time on yield

2.4 反应温度对产率的影响

取 0.1 mol没食子酸，0.2 mol乙酸酐，0.05 mol对甲基苯磺酸，反应时间为1.5 h，反应温度对产物收率的影响，见图4。

图4 反应温度对产率的影响Fig.4 The effect of the reaction temperature on yield

由图4可知，产物收率随着反应温度的升高而逐渐提高，但温度达60℃后，产物收率变化不大。所以，较合适温度为60℃。

3 结论

以没食子酸和乙酸酐为原料，以对甲基苯磺酸为催化剂，合成三乙酰没食子酸的较佳工艺条件为:n(没食子酸)∶n(乙酸酐)∶n(对甲基苯磺酸)=1∶2∶0.5，反应温度为60 ℃，反应时间为1.5 h，此时三乙酰没食子酸的收率为77.58%。

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