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肉桂酸甲酯

肉桂酸甲酯

肉桂酸甲酯是一种有机化合物,化学式为C11H12O2,常温下为无色液体,有极强的香气。它主要用于人工香料、食品调味剂、滋补保健品、医药等领域。此外,它也是一种常用的有机合成试剂,常用于合成其他有机化合物,如肉桂醛、肉桂醇等。

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肉桂酸甲酯的基本信息

【中文名称】肉桂酸甲酯

【中文别名】β-苯丙烯酸甲酯,苯丙烯酸甲酯,桂皮酸甲酯,肉硅酸甲酯;3-苯丙烯酸甲酯;

【英文名称】methyl cinnamate

【英文别名】 2-Propenoic acid, 3-phenyl-, methyl ester; Methyl 3-phenyl propenoate; METHYL CINNAMATE; NATURAL METHYL CINNAMATE

【含量】99%

【CAS号】103-26-4

【分子式】C10H10O2

【分子量】162.19

【FEMA 】 2698

【EINECS号】203-093-8

【InChI】 InChI=1/C10H10O2/c1-12-10(11)8-7-9-5-3-2-4-6-9/h2-8H,1H3/b8-7+

肉桂酸甲酯的制备

由肉桂酸与甲醇酯化而得。将肉桂酸、甲醇和硫酸的混合物加热回流5h,加收过量的甲醇。冷却,分去酸层,水洗后再用10%碳酸钠溶液洗涤,然后用水洗至中性。得粗品,经重结晶或减压蒸馏[收集132-134℃(2.0kPa)馏分],得肉桂酸甲酯成品。收率约70%。

肉桂酸甲酯(C6H5CHCHCOOCH3)为白色晶体,熔点34℃,不溶于水,溶于乙醇和乙醚.由于它具有新鲜的果实香味,在香料工业中常用作配制果子香精、东方型香精和皂用香精等高级香精,在食品、日用化妆品、制皂等方面有着广泛的用途.关于肉桂酸甲酯的制备,有用聚乙烯吡啶为催化剂,使肉桂酸与氯化亚砜作用先生成肉桂酰氯,再与甲醇反应制备肉桂酸甲酯的报道.此法不但产率低(产率为77%)、副反应多、操作步骤繁琐、腐蚀设备,且有尾气回收问题,并造成环境污染.还有用聚乙二醇和氯化钯、聚氯乙烯三氯化铁树脂、十二水合硫酸铁铵为催化剂合成肉桂酸甲酯的报道,但这些方法也不太令人满意.用固体超强酸ZrO2/S2O2-8催化合成肉桂酸甲酯的方法,国内外未见文献报道.作者在固体超强酸ZrO2/S2O2-8催化下,用肉桂酸与甲醇合成了肉桂酸甲酯.该催化剂价廉易得、催化活性高、不腐蚀设备、可回收重复使用.此方法具有操作简便、反应条件温和、对环境友好、收率高等优点.

【市场价格】2013年6月份市场价格为45000.00至48000.00/吨

肉桂酸甲酯的肉桂酸甲酯的合成

肉桂酸甲酯又称β- 苯基丙烯酸甲酯,具有可可香味,主要用于日化和食品工业,是常用的定香剂或食用香精,同时也是重要的有机合成原料。目前它的合成方法有无机酸 (如盐酸 、硫酸) 催化酯化法、有机酸催化酯化法、多相催化酯化法和高压微波合成法。无机酸催化酯化法存在副反应多,反应时间长,产品收率低,设备腐蚀严重,后处理产生的废水等缺点;多相催化酯化法反应时间长,产品收率不高 (72 %~87 %);有机酸催化酯化法反应时间短,产品收率高,但成本高;高压微波合成法虽然能克服前三种方法的缺点,但是难于实现工业化生产。20 世纪20年代在美国普林斯顿大学化学实验室发现超声波有加速化学反应的作用,在20世纪80 年代中期超声波在化学中的应用研究迅速发展,超声波在有机化学中已被应用于氧化反应、还原反应、加成反应、缩聚反应、水解反应等,几乎涉及有机化学的各个领域,超声化学方法被认为是绿色化学。超声波作为一种新的能量形式用于有机化学反应,不仅使很多以往不能进行或难以进行的反应得以顺利进行,而且它作为一种方便、迅速、有效、安全的合成技术大大优于传统的搅拌、外加热方法。本文采用超声波辐射技术,对肉桂酸甲酯的合成进行探索性研究,实验结果表明,采用超声波合成肉桂酸甲酯,产品收率高,反应条件简单,易于工业化生产。 肉桂酸和甲醇为化学纯;Na HSO4・H2 O为分析纯; XRC - 1 显微熔点测定仪(中国成都,四川大学科仪

厂) ; P E - 2400C HN 元素分析仪(美国P E 公司) ;MA GNA - IR550 型富利叶红外光谱仪(美国P E 公司) ; FR

- 1 型全聚四氟乙烯密封增压微波消化罐(70mL ,压力1 . 2M Pa ,四川省分析测试研究所生产) ; KQ - 200 KDB型高功率数控超声波清洗器(中国昆山超声仪器有限公司,工作频率40 KHz) 。 据研究认为超声波催化促进有机化学反应 ,是由于液体反应物在超声波作用下 ,产生无数微小空腔 ,空腔内产生瞬时的高温高压而使反应速度加快 ,而且空腔内外压力十分悬殊 ,致使空腔迅速塌陷 、破裂 ,产生极大的冲击力 ,从而起到了激烈搅拌的作用 ,使反应物充分接触 ,从而提高反应效率。

研究表明 ,采用超声波辐射技术 ,以 Na HSO4・H2 O 为催化剂 ,合成肉桂酸甲酯的最佳反应条件为:醇酸物质的量比为 8 ∶1 ,催化剂用量为反应物总质量的 10. 0 % ,超声波功率为 120 W ,辐射时间为 2. 5h ,产品平均收率为 96. 3 %。该法简便 ,产品收率高 ,有工业应用价值。

肉桂酸甲酯 常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精(1)肉桂酸甲酯的分子式是______

(1)肉桂酸甲酯结构简式为 ,故分子式为:C 10 H 10 O 2 ,

故答案为:C 10 H 10 O 2 ;

(2)A、分子中含有碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故A正确;

B、分子中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;

C、分子中含有酯基,在碱性条件下能发生水解反应,得到相应羧酸的盐和甲醇,故C正确;

D、分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应,故D错误;

故答案为:AC;

(3)G为肉桂酸甲酯 的一种同分异构体,结合图中结构可知,黑色球是C原子、白色球是H原子、斜线球是O原子,再根据C的四价结构确定C原子间的成键情况,所以G的结构简式为 ,故答案为: ;

(4)由A到D的转化可知,A含有1个苯环、1个侧链,且侧链中含有1个碳碳双键,所以A的结构简式为 ,故B为 ,C为 ,根据D、E的分子式可知,E比D多1个O原子,再结合G的结构 ,所以D中的醛基被氧化为羧基而生成E ,根据G的结构可知,F为 ,F与甲醇通过酯化反应反应的G,

①由上述分析可知,化合物E为 ,所以E中含有的官能团是羟基、羧基,

故答案为:羟基、羧基;

②F→G是 与甲醇通过酯化反应生成 ,反应方程式为: G,

故答案为:酯化反应, ;

③C→D 是氧化为 ,反应方程式为:

2 +O 2

Cu
2 +2H 2 O,

故答案为:2 +O 2

Cu
2 +2H 2 O;

④一定条件下,1mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质,故分子中含有2个-CHO,分子内含苯环,且苯环上只有一个支链,故符合结构的 的同分异构体的结构简式为: ,

故答案为: .

肉桂酸甲酯是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香予兰等香味的食用香精.它的分子式为C10H10O2,且分子中

(1)肉桂酸甲酯分子式为C10H10O2,且分子中只含有1个苯环,苯环上只有一个取代基.它的核磁共振氢谱图上有6个峰,峰面积之比为1:2:2:1:1:3,根据红外光谱可知结构简式应为,

故答案为:;

(2)由结构模型可知G为,则F为,根据碳链结构可知A为,B为,C为,D为,E为,H为,

①E为,含有的官能团为羟基、羧基,故答案为:羟基、羧基;

②F为,E为,E在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成F,所以其反应条件是浓硫酸、加热;

A为,B为,A发生加成反应生成B,所以其反应类型是加成反应;

B为,C为,B发生取代反应生成C,所以其反应类型是取代反应;

D为,E为,D发生氧化反应生成E,所以其反应类型是氧化反应;

G为,F为,F发生酯化反应生成G,所以其反应类型是酯化反应,

故答案为:浓硫酸加热;加成反应;取代反应;氧化反应;酯化反应;

③C为,发生催化氧化生成,反应的方程式为,E为,含有-OH和-COOH,可发生缩聚反应,反应的方程式为,

故答案为:;;

④F为,F的同分异构体符合下列条件i.分子内含苯环,且苯环上只有两个支链:

ii.一定条件下,l mol该物质与足量的银氨溶液充分反应生成4mol银单质说明含有两个醛基,则符合条件的F的同分异构体有,

故答案为:.

肉桂酸甲酯是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精.它的分子式为C10H10O2,其结构和

(1)肉桂酸甲酯能使溴水因发生化学反应而褪色,说明分子中含有碳碳双键,在NaOH溶液中易发生水解反应生成具有剧毒的醇类物质,说明含有酯基,并水解生成甲醇,根据分子式和结构要求可推断出结构简式,故答案为:;

(2)①C含有两个羟基,其中一个羟基氧化为D生成醛基,D氧化为E生成羧基,故答案为:羧基;羟基;

②由C可推知A为,F为,则A生成B需发生加成反应,E生成F需发生消去反应,故答案为:加成反应;消去反应;

③根据C、F的性质可知,分别发生催化氧化和酯化反应,生成醛和酯,故答案为:;;

④E中含有一个苯环,并含有双键和酯基,在它对应的同分异构体中,含有三个取代基,并能发生银镜反应,说明含有醛基,符合条件的有两种,故答案为:.

【有机物化学基础】肉桂酸甲酯( )又称苯基丙烯酸甲酯,具有可可香味,主要用于日化和食品工业,是常用

(1)CD

(2)

(3)①羟基  羧基

③ 加成    消去

④结构简式

(1)肉桂酸甲酯中含苯环、C=C及-COOC-,结合烯烃和酯的性质分析;

(2)图1中黑色实心球代表C原子,白球代表H原子,另一种球表示O原子,以此分析;

(3)由A为原料合成G的路线及G可知,F为C 6 H 5 CH(OH)=CH 2 ,E为C 6 H 5 COH(CH 3 )COOH,D→E发生氧化反应,E→F发生消去反应,C→D为氧化反应,则C为C 6 H 5 COH(CH 3 )CH 2 OH,B→C发生水解反应,则B为C 6 H 5 CBr(CH 3 )CH 2 Br,则A为C 6 H 5 C(CH 3 )=CH 2 ,以此来解答。

一定条件下,1mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质,故分子中含有2个-CHO,分子内含苯环,且苯环上只有一个支链,故符合结构的 的同分异构体的结构简式为: ,

肉桂酸甲酯的理化性质

【外观】白色至淡结晶或无色至淡液体。

【相对密度(d435)】1.07

【熔点】34-38℃

【沸点】260-262℃

【闪点】>110℃

【折射率(nD20)】1.5670

【香味】呈樱桃和香酯似香气。

【溶解情况】溶于乙醇、乙醚、甘油、丙二醇、大多数非挥发性油和矿物油,不溶于水。

肉桂酸甲酯的用途

在国际市场中主要是用于香料和防晒中,我国GB-2760-96规定为允许使用的食用香料。用于香料工业作定香剂,常用于调配康乃馨、樱桃、草莓和葡萄等东方型花香香精,用于肥皂、洗涤剂,也用于风味剂和糕点。肉桂酸甲酯、肉桂酸乙酯,都可以添加到香烟烟丝中,用作增香剂和香味补偿剂。作为有机合成中间体,主要用于医药工业。

肉桂酸甲酯的药用价值:咪唑与肉桂酸甲酯以甲基作为中间连接体,制备对溴甲基肉桂酸甲酯,这个中间体则是生产奥扎格雷的主要原料。肉桂酸甲酯对抑制白癜风有积极作用。在美白,防晒中,肉桂酸甲酯的作用更是无可替代!

肉桂酸甲酯常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精.它属于芳香族化合物,苯环上只含一

(1)肉桂酸甲酯分子中苯环上只有一个直支链,能发生加聚反应和水解反应,说明含有双键和酯基,质谱分析图中的最大吸收峰为162,则其相对分子质量是162,核磁共振氢谱图中有六个吸收峰,峰面积比为1:2:2:1:1:3,其结构简式为:,

故答案为:;

(2)由A到D的转化可知,A含有1个苯环、1个侧链,且侧链中含有1个碳碳双键,故A为,可知B为,C为,根据D、E的分子式可知,E比D多1个O原子,再结合G的结构,所以D中的醛基被氧化为羧基而生成E,所以E中含有的官能团是根据G的结构可知,F为,F与甲醇通过酯化反应反应的G,

①F的结构简式为:,所以F中含氧官能团是羧基,故答案为:羧基;

②C为,发生催化氧化生成,反应的方程式为,

故答案为:;

③符合条件的F的同分异构体为:i分子内含苯环,且苯环上只有一个支链,说明含有苯基和一个支链,ii在催化剂作用下,1mol该物质与足量氢气充分反应,消耗5mol H2,1mol苯环消耗3mol氢气,如果1mol该物质消耗5mol氢气发生加成反应,则还含有2mol双键,iii不能发生水解反应,说明不含酯基,所以符合条件的F的同分异构体有、,

故答案为:、.

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