对苯二甲酸（PTA）是大吨位石化产品，主要用于合成聚对苯二甲酸酯（如PET、PTT、PBT）等聚酯产品，2014年我国PTA产能达4600万吨以上。目前，工业上生产PTA主要通过对石油基对二甲苯（PX）氧化制得。该项研究旨在开发和利用可再生生物质资源制备PTA及其衍生物，具有重要的科学意义和应用前景。
粘康酸可通过葡萄糖和木质素等发酵制得，其分子结构中含有一个共轭双键和两个羧基，与PTA分子相比，需要引入两个碳原子来构建苯环。但是，由于粘康酸的溶解性较差，且分子结构中两个吸电子的羧基使得粘康酸与乙烯的Diels-Alder反应难以直接进行。为解决上述问题，研究人员引入关键的粘康酸与乙醇的酯化反应，产物二酯在醇中的溶解性较好，且酯基的吸电子能力弱于羧基，相比于粘康酸，更易与亲双烯体发生Diels-Alder反应。经过串联的酯化、环加成和脱氢反应后，对苯二甲酸二乙酯的总收率可达80.6%，并且产物可通过常用的蒸馏过程分离纯化，从而实现了不经过PX直接生成PTA衍生物的新技术路线。该研究为优化利用生物质基原料中已有的组成和特殊结构，制备高附加值的化合物提供了可能。
以上研究工作得到了国家自然科学基金委的资助。
