專利名稱：4－乙基愈創木酚的合成方法
技術領域：
本發明涉及有機化工領域，具體地說涉及4-乙基愈創木酚的合成方法。
背景技術：
4-乙基愈創木酚是允許使用的食用香料，香氣味濃郁長久，被廣泛用于食品、飲料、調味品、酒類的加香、烘烤食品及果制品的加香與增香。
其合成方法主要有下列幾條路線1.以阿魏酸為原料，經加熱脫羧后，收集230～240℃餾分，制得4-乙烯基愈創木酚，然后用PtO2催化加氫，得到4-乙基愈創木酚。該方法反應收率低，副產品多，且催化劑PtO2價格昂貴。
反應方程式如下 2.日本橫冢林用愈創木酚為基礎原料，經酰化、還原合成4-乙基愈創木酚。即將愈創木酚溶于吡啶中，加乙酰氯酰化，制得乙酰愈創木酚后，加入無水AlCl3及溶劑CS2制得乙酰香草，再用Zn-Hg齊還原成4-乙基愈創木酚。此方法原料易得，條件不苛刻，但反應步驟多，收率很低，僅有21.5％。
反應方程式如下 3.日本專利JP5262230介紹了一種4-乙基愈創木酚的制造方法，它是以磷酸和硫酸為催化劑，愈創木酚在加熱，加壓條件下，直接和乙烯反應，得到4-乙基愈創木酚。愈創木酚轉化率為24.9％，選擇性為51.6％。該方法一步合成得到目的產物，工藝路徑短，有利于節約原料，降低成本。但由于磷酸和硫酸對設備的腐蝕嚴重，副反應多，后處理工藝復雜，同時產生大量廢液污染環境。
反應方程式如下 發明內容本發明的目的是提供一種收率高、成本低、后處理簡單的的合成4-乙基愈創木酚的方法。
本發明是這樣實現的，這種4-乙基愈創木酚的合成方法，是以固體酸為催化劑，在加熱、加酸條件下，由愈創木酚和乙烯反應制得4-乙基愈創木酚，反應溫度為30～200℃，反應壓力為20～100kg/cm3，催化劑的用量為愈創木酚重量的1～10％重量百分數，反應產物經提取精餾后得產品。
本發明的固體酸催化劑為酸性離子交換樹脂、固體超強酸、固載酸、沸石分子篩、改性沸石中任選一種。
本發明中的固體超強酸是SO42-/MxOy型或WO3/ZrO2型，其中M是金屬元素鈦、鋯、鐵、鑭、鋁，x、y是正整數。所述的固載酸包括載體和吸附于載體上的液體酸，載體為硅藻土、硅膠、活性白土、活性炭、氧化鋁、氧化鐵中任選一種，液體酸為磷酸、硫酸或氫氟酸中任選一種。所述的沸石分子篩為ZSM-5、ZSM-48、絲光沸石、Y型、β型、M型、MCM-22、MCM-41、SAPO-5、SAPO-11中任選一種；所述的改性沸石是以其它元素經離子交換或水熱合成對上述沸石分子篩進行改性后的產品，其它元素是氫、鋁、鈦、鋯、釩、鐵、錳、銅、鋅、鈀、鉑、鈷、鉻、鎵、鈰、鑭。
本發明合成方法中較佳的反應溫度為120～180℃。
本發明與現有技術相比具有如下優點一、本發明的反應產物經提取后精餾得到的產品純度可達99％，愈創木酚的轉化率40～72％，產物4-乙基愈創木酚的選擇性為54～78％，與日本專利JP5262230中的方法相比轉化率和選擇性大大提高，降低了生產成本。
二、由于在反應中采用固體酸催化劑，不僅催化活性和選擇性好，而且催化劑對釜體無腐蝕，易于回收，克服了現有技術中用磷酸和硫酸作催化劑，對設備腐蝕嚴重，副反應多，后處理工藝復雜，產生大量廢液污染環境的缺陷。
三、簡化了產品的分離程序，降低了設備投資，節約了成本。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發明的內容作進一步說明，但實施例不是對本發明的限制。
實施例1將50克愈創木酚和1升正己烷放入2升壓力釜中，加入酸性大孔離子交換樹脂10％重量百分數，用氮氣趕走釜內空氣后，開動壓力釜攪拌，緩慢升溫至120～180℃之間，向釜內壓入乙烯氣，使釜內壓力在20～100kg/cm3之間，保溫反應2～8小時后停止加熱及通入乙烯。待釜內溫度降至室溫后，放氣，開釜，取樣分析。愈創木酚的轉化率為42％，對愈創木酚的選擇性為57％。產物經提取后精餾，純度為99％。
實施例2除了催化劑選用固體超強酸為SO42-/TiO2，用量是愈創木酚重量的6％重量百分數外，其余反應物用量、反應步驟和操作條件都同實施例1，愈創木酚的轉化率為45％，對愈創木酚的選擇性為62％。
實施例3除了催化劑選用磷鎢雜多酸催化劑(H3PW12O40·19H2O)，用量是愈創木酚重量的4％重量百分數外，其余反應物用量、反應步驟和操作條件都同實施例1，愈創木酚的轉化率為40％，對愈創木酚的選擇性為67％。
實施例4除了催化劑選用H元素改性的β沸石，用量是愈創木酚重量的8％重量百分數外，其余反應物用量、反應步驟和操作條件都同實施例1，愈創木酚的轉化率為65％，對愈創木酚的選擇性為78％。
實施例5除了催化劑選用H元素改性的ZSM-5沸石，用量是愈創木酚重量的8％重量百分數外，其余反應物用量、反應步驟和操作條件都同實施例1，愈創木酚的轉化率為72％，對愈創木酚的選擇性為69％。
實施例6除了催化劑選用M型沸石分子篩，用量是愈創木酚重量的1％重量百分數外，其余反應物用量、反應步驟和操作條件都同實施例1，愈創木酚的轉化率為27％，對愈創木酚的選擇性為60％。
權利要求
1.一種4-乙基愈創木酚的合成方法，其特征在于以固體酸為催化劑，在加熱、加酸條件下，由愈創木酚和乙烯反應制得4-乙基愈創木酚，反應溫度為30～200℃，反應壓力為20～100kg/cm3，催化劑的用量為愈創木酚重量的1～10％重量百分數，反應產物經提取后精餾得產品。
2.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于所述的固體酸催化劑為酸性離子交換樹脂、固體超強酸、固載酸、沸石分子篩、改性沸石中任選一種。
3.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的固體超強酸是SO42-/MxOy型或WO3/ZrO2型，其中M是金屬元素鈦、鋯、鐵、鑭、鋁，x、y是正整數。
4.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的固載酸包括載體和吸附于載體上的液體酸，載體為硅藻土、硅膠、活性白土、活性炭、氧化鋁、氧化鐵中任選一種，液體酸為磷酸、硫酸或氫氟酸中任選一種。
5.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的沸石分子篩為ZSM-5、ZSM-48、絲光沸石、Y型、β型、M型、MCM-22、MCM-41、SAPO-5、SAPO-11中任選一種。
6.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的改性沸石是以其它元素經離子交換或水熱合成對權利要求5所述沸石分子篩進行改性后的產品，其它元素是氫、鋁、鈦、鋯、釩、鐵、錳、銅、鋅、鈀、鉑、鈷、鉻、鎵、鈰、鑭。
7.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于所述的反應溫度為120～180℃。
全文摘要
本發明涉及4－乙基愈創木酚的合成方法，其工藝包括以固體酸為催化劑，在加熱、加酸條件下，由愈創木酚和乙烯反應制得4－乙基愈創木酚，反應溫度為30～200℃，反應壓力為20～100kg/cm
文檔編號C07C43/00GK1631862SQ20031012261
公開日2005年6月29日 申請日期2003年12月22日 優先權日2003年12月22日
發明者羅勇, 呂待清, 賈曉蕾, 昌得冠 申請人:上海化工研究院