一種洋茉莉醛的合成方法
【專利摘要】本發明涉及醫藥中間體精細化工【技術領域】,特別涉及一種洋茉莉醛的合成方法,包括如下步驟:步驟1將胡椒環、濃度40%的甲醛和初步催化劑三甲基十二烷基溴化銨與溶劑混合均勻后加入濃度35%-37%的鹽酸,反應后靜置分層,得到胡椒基氯溶液;其中溶劑為三氯甲烷、四氯化碳或甲苯中的任意一種;步驟2制備濃度小于或等于飽和溶液濃度的碳酸氫鈉或碳酸鈉水溶液并將其加入胡椒基氯溶液中,反應后得到洋茉莉醇溶液;步驟3以硝酸鐵和4-羥基-2,2,4,4-甲基哌啶氮氧自由基共同作為最終催化劑給洋茉莉醇溶液中通空氣氧化生成洋茉莉醛溶液。本發明提供的一種洋茉莉醛的合成方法,原料易得反應條件溫和收率穩定且高副產物少成本低廉。
【專利說明】一種洋茉莉醛的合成方法【技術領域】
[0001]本發明涉及醫藥中間體精細化工【技術領域】,特別涉及一種洋茉莉醛的合成方法。【背景技術】
[0002]洋茉莉醛(piperonal,CAS120-57-0),又叫胡椒醛,化學名稱為3,4_ 二氧亞甲基苯甲醛。洋茉莉醛為白色有光澤晶體,分子式為C8H6O3,分子量150.14,熔點35~37°C,沸點261~263°C,有帶甜的天芥菜香 氣、微弱的辛香,香氣較弱而留香持久。洋茉莉醛天然存在于黃樟油、香莢蘭、紫羅蘭花等植物中。
[0003]洋茉莉醛是一種用途極廣的名貴香料,幾十年來國際市場上暢銷不衰。生產洋茉莉醒的主要原料含黃樟油素75-85%的黃樟油,過去一直是從黃樟樹的根中提取,根斷樹死,目前黃樟樹已經面臨枯竭。
[0004]業內人士認為,洋茉莉醛作為一種性能優良、用途廣泛的精細化工原料,將具有廣闊的發展前景。以洋茉莉醛為原料,可以開發出幾十種衍生精細化工產品,如新洋茉莉醛、胡椒基丙酮、洋茉莉腈、芝麻酚等。這些衍生產品在醫藥。農藥、食品、日化等行業中都有潛在的應用市場。洋茉莉醇與丙醛在稀堿液中進行羥醛縮合功、熱減壓脫水、催化加氫還原后可得到新洋茉莉醛,用于配制花香型和清香型香精,在高級香水、化妝品、洗滌用品、噴霧劑中都有應用,用量可達10%。洋茉莉醛與丙酮縮合反應,氧化后可得胡椒基丙酮,用以配制果香型和鮮花香型香精,適用于肥皂、洗滌劑的加香。洋茉莉醛直接加氫還原可制取洋茉莉醇,其穩定性好,可用作配制高級香精,具有不易變色的特點,尤其適用于膏霜類日化產品。用洋茉莉醛與硫酸羥胺反應生成白色結晶,再加入醋酐脫水,轉化后可得洋茉莉睛,具有豆香、茵香等香氣和粉底香,是近年發展起來的香精新產品。此外,用洋茉莉醛還可開發藥物及高檔防霉抗菌增效劑合成用的中間體芝麻酚、農藥擬除蟲菊酯用增效劑亞甲二氧基苯烷基醚、抗腫瘤和防治高血壓病藥物中間體及生物堿等下游深加工產品。
[0005]目前洋茉莉醛多是采用人工合成的方法獲得。洋茉莉醛的合成方法可分為兩大類:以植物提取物黃樟油為原料的半合成方法和以石油化工產品鄰苯二酚為原料的全合成方法。
[0006]以黃樟油為原料合成洋茉莉醛受得原料的限制,已不能滿足市場需求。采用化學法全合成已成為洋茉莉醛生產的可行且具有競爭力的方法。
[0007]已有的洋茉莉醛的全合成方法主要包括以下幾種:
[0008]在參考文獻I中公開了一鍋法制備洋茉莉醛的方法,采用胡椒環與乙醛酸在濃硫酸催化下低溫反應生成胡椒基羥基乙酸,加入濃硝酸,加熱脫羧合成洋茉莉醛。具體反應如下:
[0009]
【權利要求】
1.一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、將胡椒環、濃度40%的甲醛和初步催化劑三甲基十二烷基溴化銨與溶劑混合均勻,之后再加入濃度35 % -37 %的鹽酸,經氯甲基化反應后靜置分層,得到胡椒基氯溶液;其中,所述溶劑為三氯甲烷、四氯化碳或甲苯中的任意一種; 步驟2、制備濃度小于或等于飽和溶液濃度的碳酸氫鈉或碳酸鈉水溶液,并將其加入制得的所述胡椒基氯溶液中,反應后得到洋茉莉醇溶液; 步驟3、以硝酸鐵和4-羥基-2 ,2,4,4-甲基哌啶氮氧自由基共同作為最終催化劑,給所述洋茉莉醇溶液中通空氣,氧化生成洋茉莉醛溶液。
2.根據權利要求1所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟I中,所述胡椒環、濃度35% -37%的鹽酸和濃度40%的甲醛,三者的摩爾比為1: (1.2-1.5): (1.2-2.0); 所述初步催化劑的量為所述胡椒環的總摩爾量的0.3-0.5% ; 所述溶劑與所述胡椒環的摩爾比為(2-4):1。
3.根據權利要求2所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟I中,所述加入濃度35% -37%的鹽酸時,具體包括: 在20-70°C下,邊攪拌邊滴加入所述鹽酸,滴加所述鹽酸的持續時間為2.5-3小時。
4.根據權利要求1所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟2中,所述碳酸氫鈉或碳酸鈉與所述胡椒環的摩爾比為(1.2-1.6):1或(0.6-0.8):1。
5.根據權利要求4所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟2中,所述反應后得到洋茉莉醇溶液中,所述反應具體包括: 在20-120°C下,混合反應6-10小時,靜置分層,取有機相即為洋茉莉醇溶液。
6.根據權利要求4所述的一種洋茉莉醒的合成方法,其特征在于: 步驟2中,所述反應后得到洋茉莉醇溶液中,所述反應的過程中,使用氣相色譜檢測儀檢測胡椒基氯溶液,反應完全后,反應結束。
7.根據權利要求1所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟3中,所述硝酸鐵與所述胡椒環的摩爾比為1:(0.05-0.10),所述4-羥基-2,2,4, 4-甲基哌啶氮氧自由基與所述胡椒環的摩爾比為I:(0.03-0.08)。
8.根據權利要求1所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟2之后,步驟3之前,還包括,將生成的所述洋茉莉醇溶液用水進行洗滌; 具體包括,在洋茉莉醇溶液中加入水,充分攪拌后,靜置分層。
9.根據權利要求1所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于:步驟3之后,還包括步驟4: 將生成的所述洋茉莉醛溶液經蒸餾脫溶,減壓分餾,1.8KPa真空度下收集135-140°C的餾分,冷凝結晶即得洋茉莉醛成品。
10.根據權利要求9所述的一種洋茉莉醛的合成方法,其特征在于: 步驟3之后,步驟4之前,還包括,將生成的洋茉莉醛溶液用水進行洗滌; 具體包括,在洋茉莉醛溶液中加入水,充分攪拌后,靜置分層。
【文檔編號】C07D317/54GK103936709SQ201410201876
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】李東風 申請人:李東風