邻羟基扁桃酸是合成香料、农药与医药等的重要中间体,尤其在合成绿色农药嘧菌酯的前体苯并呋喃酮的过程中具有举足轻重的地位。采用乙醛酸和苯酚缩合可以制备羟基扁桃酸,但由于乙醛酸与苯酚反应更倾向于在对位发生结合,在一些特定条件下甚至会生成二取代或乙醇酸等物质,这使得合成和分离精制邻羟基扁桃酸的过程具有挑战性。本文分别对乙醛酸和苯酚缩合合成邻羟基扁桃酸,邻羟基苯乙酮氧化合成邻羟基扁桃酸和借鉴邻羟基苯甲醇的合成过程,利用苯酚和硼酸进行脱水合成苯硼酸酯,并以此为原料与乙醛酸酯缩合合成邻羟基扁桃酸三种路线进行了研究,研究内容和结果如下:利用乙醛酸和苯酚在碱性条件下反应发现,低温碱性无金属离子催化条件时,在电子云密度的重排及空间位阻等共同作用下易生成对位产物;且无论怎样改变反应条件,将产物进行液相色谱分析时均在目标物附近出现相邻小峰,这表明反应只生成了少量邻位产物。基于苯酚中的酚羟基为第一类定位基,理论上可以生成邻位产物的想法,改变了乙醛酸、苯酚合成过程中的温度、溶液酸碱性和催化剂。对照实验发现:高温酸性有金属离子催化时,酚羟基邻位活化占优,二者反应生成邻羟基扁桃酸。此外,研究中使用的酸碱调节剂(碱金属水合物)的金属离子的原子半径越大(如Ru、Cs等)越有利于合成邻位产物,金属离子的原子半径越小(如K、Na等)越有利于合成对位产物。正交试验后的邻位优势反应条件为:苯酚75.3 g、乙酸酸水溶液14.8 g、硫酸铝3.3 g、三正丁胺7.6 g,溶液pH控制在4～4.5,反应温度80 ℃,反应8 h,邻位收率达62%。但该法存在苯酚和无机碱的用量偏大,且后期回收不易等缺点。此外,利用碱环境下邻羟基苯乙酮羟基被保护,而酮基进一步发生氧化生成羧酸也成功制备出邻羟基扁桃酸。实验发现,在非质子极性溶剂和金属氧化物作为催化剂时选择可获得较优的结果。优化反应后的反应条件为:n(邻羟基苯乙酮):n(二氧化硒)=1:0.06,二氧六环40mL,反应温度100 ℃,反应时间12 h;产物收率达35%,纯度达85%。同样,该法在制备时虽然控制了催化剂的量,但其仍然无法在反应结束后得到回收,对环境存在潜在威胁。最后,本文以苯酚为核心原料,利用其与硼酸在高温脱水生成苯硼酸酯,且苯硼酸酯能够与醛、酯进行较好的发生邻位缩合反应的特性,首次制备出邻羟基扁桃酸等类似化合物。该法的原料(苯酚、硼酸)价廉易得;酯类可以在反应过程中与苯硼酸酯进行酯交换生成目标产物,同时脱去的等摩尔醇可在下一步反应中继续与酸生成酯进行后续反应,即整个过程中并无醇的消耗。此外,该路线整个流程均无除水外的其他物质外排,符合绿色无污染、原子利用率高等新合成要求。但由于时间和研究水平等限制,该法的收率仍有提升空间。