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1、(10)申请公布号 CN 103012094 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103012094 A *CN103012094A* (21)申请号 201210580431.0 (22)申请日 2012.12.28 C07C 49/203(2006.01) C07C 45/67(2006.01) (71)申请人 安徽丰原发酵技术工程研究有限公 司 地址 233000 安徽省蚌埠市淮上区怀五路南 侧 (72)发明人 李荣杰 尚海涛 杨为华 邓远德 张飞 (74)专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 代理人 王朋飞 张庆敏 (54) 发明名称 一种紫罗兰酮系。
2、香料中间体的合成方法 (57) 摘要 本发明公开了一种紫罗兰酮系香料中间体即 假紫罗兰酮及甲基假紫罗兰酮的合成方法。本 发明以脱氢芳樟醇为原料， 在合适的催化剂条件 下与式所示化合物反应， 再经异构化反应制得 假紫罗兰酮及甲基假紫罗兰酮。采用本发明的 方法制备紫罗兰酮系香料中间体， 反应步骤少， 收 率高， 污染少。其中， R1 为H 或CH3， R2为甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 丁基、 异丁基、 2- 甲基丙基、 正戊基、 异戊基、 2- 甲 基丁基或苄基等基团。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 。
3、权利要求书 2 页 说明书 5 页 1/2 页 2 1. 一种紫罗兰酮系香料中间体的合成方法， 包括如下步骤 ： a） 脱氢芳樟醇与通式所示化合物在催化剂的作用下发生卡洛反应， 生成连烯酮类化 合物 ； b） 所述连烯酮类化合物在碱催化剂的作用下经异构化反应制得紫罗兰酮系香料中间 体假性紫罗兰酮或甲基假性紫罗兰酮 ； 其中， R1为氢或甲基， R2为甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 丁基、 异丁基、 2- 甲基丙基、 正戊 基、 异戊基、 2- 甲基丁基或苄基。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 步骤 a 中所述催化剂为异丙醇铝。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法。
4、， 其特征在于， 所述步骤 a 中脱氢芳樟醇、 通式所 示化合物与催化剂的摩尔比为1:11.5:0.010.1， 优选为1:1.051.3:0.020.05。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法， 其特征在于， 所述步骤 a 中反应压力为 0 3Mpa ； 反应温度为 40 170， 反应时间为 1.25 3.2h ； 优选反应压力为 0.5 2Mpa， 反应温 度为 60 120， 反应时间为 1.5 3h， 更优选反应压力为 1 1.5Mpa， 反应温度为 80 90， 反应时间为 2h。 5. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述步骤 b 具体为 ： 步骤 a） 反。
5、应结束后， 充氮气至常压， 冷却降温至 0 50， 滴加质量浓度为 0.1 1% 的碱催化剂的醇溶液进行 异构化， 异构化完毕加 pH 调节剂调节 pH 值至 6 7， 分离得假性紫罗兰酮或甲基假性紫罗 兰酮。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 步骤b中所述的碱催化剂为碱金属氢氧化 物， 优选为氢氧化锂、 氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或多种 ； 更优选为氢氧化钠。 7. 根据权利要求 5 所述的方法， 其特征在于， 步骤 b 中所述的醇为通式中与 R2相对 应的醇 R2OH。 8.根据权利要求1或5所述的方法， 其特征在于， 所述步骤b中所使用的碱催化剂以脱 氢芳樟醇进行计量， 脱氢。
6、芳樟醇与碱催化剂的摩尔比为 1:0.002 0.02。 9.根据权利要求1或5所述的方法， 其特征在于， 所述步骤b中， 反应温度为050， 反应时间为 1 2 小时， 优选 1.5 小时。 10. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： a） 将用量比为 1:1.2 ： 0.03 的脱氢芳樟醇、 通式所示化合物及异丙醇铝混合使其发 生卡洛反应， 生成连烯酮类化合物， 其中， 反应压力为 1.2Mpa， 反应温度为 85， 反应时间 为 2 小时 ； b） 步骤 a） 反应结束后， 充氮气至常压， 冷却降温至 15， 滴加质量浓度为 0.5% 的碱金 权 利 要 求 书。
7、 CN 103012094 A 2 2/2 页 3 属氢氧化物的醇溶液进行异构化 1 小时， 其中， 脱氢芳樟醇与碱催化剂的摩尔比为 1:0.01， 异构化完毕加醋酸调节 pH 值至 6 7， 将反应液以 R2OH 作溶剂在装有硅藻土助滤剂的柱子 中过滤， 滤液进行精馏得假性紫罗兰酮或甲基假性紫罗兰酮。 权 利 要 求 书 CN 103012094 A 3 1/5 页 4 一种紫罗兰酮系香料中间体的合成方法 技术领域 0001 本发明涉及一种化合物的合成方法， 属于有机合成领域， 具体涉一种紫罗兰酮系 香料中间体的合成方法。 背景技术 0002 假紫罗兰酮、 甲基假紫罗兰酮是合成紫罗兰酮的重要。
8、中间体， 广泛应用于香料、 医 药、 食品添加剂行业。 紫罗兰酮一种具有木香型香气的名贵香料， 是香料工业中产量最大以 及最为重要的香料之一 ； 同时合成的 - 紫罗兰酮是合成维生素 A 和 - 胡萝卜素的重要 中间体。 0003 长期以来国内外学者对假紫罗兰酮及同系物的合成工艺的改进研究一直在持续 进行中。其主要的合成方法是由柠檬醛在碱性条件下与丙酮经 Aldol 缩合制到， 而柠檬醛 主要由山苍子油精馏提纯和经由脱氢芳樟醇催化重排得到。 0004 由山苍子油精馏提纯法得到柠檬醛收率低、 原料资源有限、 生产成本高。 0005 专利 EP0947492（1999） 描述了一种以钼化合物催化重。
9、排合成柠檬醛的方法， 反应 时间 20 小时左右， 收率约 90%。该方法存在非常低的时空收率的缺点且催化剂成本较高。 0006 专利 US7141698B2（2003） 描述了一种在 20 120、 1 10MPa 下连续化合成假 紫罗兰酮和甲基假紫罗兰酮的方法。 该方法因在高温高压下反应， 对设备要求很高， 得到假 紫罗兰酮的收率约 90%， 甲基假紫罗兰酮收率约 92%。 发明内容 0007 本发明的目的是提供一种以脱氢芳樟醇直接合成假紫罗兰酮或甲基假紫罗兰酮 的方法。 0008 本发明以脱氢芳樟醇为原料， 经卡洛反应， 再经异构化合成假紫罗兰酮或甲基假 紫罗兰酮， 与传统的柠檬醛法合成。
10、相比， 本发明直接以脱氢芳樟醇为原料合成假紫罗兰酮 或甲基假紫罗兰酮， 反应步骤少， 收率高， 污染少， 符合绿色化工的发展理念。 0009 为实现发明目的， 本发明采用如下技术方案 ： 0010 a） 脱氢芳樟醇与通式所示化合物在催化剂的作用下发生卡洛反应， 生成连烯酮 类化合物 ； 0011 b） 所述连烯酮类化合物在碱催化剂的作用下经异构化反应制得紫罗兰酮系香料 中间体假性紫罗兰酮或甲基假性紫罗兰酮 ； 0012 说 明 书 CN 103012094 A 4 2/5 页 5 0013 其中， R1为氢或甲基， R2为甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 丁基、 异丁基、 2- 甲基丙基、 。
11、正戊基、 异戊基、 2- 甲基丁基或苄基等基团， 以至于可以通过用精馏的方法将发生醇解反应 后生成的相应的醇除去。 0014 作为优选的， 本发明所述通式中 R1为氢和 / 或 R2为甲基。 0015 其中， 所述步骤 a 中所述催化剂为异丙醇铝。 0016 具体地， 本发明所述步骤 a 中脱氢芳樟醇、 通式所示化合物与催化剂的摩尔比 为 1:1 1.5:0.01 0.1， 优选为 1:1.05 1.3:0.02 0.05。 0017 所述步骤 a 卡洛反应中， 反应压力为 0 3Mpa ； 反应温度为 40 170， 反应时间 为 1.25 3.2h ； 优选反应压力为 0.5 2Mpa， 。
12、反应温度为 60 120， 反应时间为 1.5 3h， 更优选反应压力为 1 1.5Mpa， 反应温度为 80 90， 反应时间为 2h。 0018 本发明所述合成方法， 所述步骤 b 具体为 ： 0019 步骤 a） 反应结束后， 充氮气至常压， 冷却降温至 0 50， 滴加质量浓度为 0.1 1% 的碱催化剂的醇溶液进行异构化， 异构化完毕加醋酸调节 pH 值在 6 7， 分离得假性紫 罗兰酮或甲基假性紫罗兰酮。 0020 其中， 所述步骤 b 中所述的碱催化剂为碱金属氢氧化物， 优选所述碱金属氢氧化 物为氢氧化锂、 氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或多种 ； 更优选为氢氧化钠。 0021 其中。
13、， 所述步骤 b 中所述的醇为选用的通式中与 R2相对应的醇 R2OH， 如甲醇、 乙 醇、 异丙醇等。 0022 本发明所述的合成方法， 所述步骤 b 中脱氢芳樟醇与碱催化剂的摩尔比为 1:0.002 0.02。 0023 所述步骤b异构化反应中， 反应温度为050， 反应时间为12小时， 优选1.5 小时。 0024 值得注意的是， 本发明申请文件中所涉及的技术方案， 除作出具体限定的以外， 本 领域技术人员可以预见采用现有技术公开的常用手段来实现本发明。 0025 作为一种最佳实施方式， 本发明所述的合成方法优选包括如下步骤 ： 0026 a） 将用量比为 1:1.2 ： 0.03 的脱。
14、氢芳樟醇、 通式所示化合物及异丙醇铝混合使 其发生卡洛反应， 生成连烯酮类化合物， 其中， 反应压力为 1.2Mpa， 反应温度为 85， 反应 时间为 2 小时 ； 0027 b） 步骤 a） 反应结束后， 充氮气至常压， 冷却降温至 15， 滴加质量浓度为 0.5% 的碱金属氢氧化物的醇溶液进行异构化 1 小时， 其中， 脱氢芳樟醇与碱催化剂的摩尔比为 1:0.01。 ， 异构化完毕加醋酸调节 pH 值在 6 7， 将反应液以 R2OH 作溶剂在装有硅藻土助滤 说 明 书 CN 103012094 A 5 3/5 页 6 剂的柱子中过滤， 滤液进行精馏得假性紫罗兰酮或甲基假性紫罗兰酮 ； 。
15、0028 0029 本发明所述的合成方法具体为 ： 将脱氢芳樟醇和通式所示化合物、 催化剂投入 到耐压的反应釜中， 进行磁力搅拌并油浴升温到 40 170， 气相色谱法监测脱氢芳樟醇 残留量， 反应压力为 0 3Mpa， 反应 1.25 3.2 小时。反应完成后， 充氮气至常压， 冷却降 温至 0 50， 滴加一定浓度的碱金属氢氧化物醇溶液进行异构化反应。异构化完毕加醋 酸调节 pH 值在 6 7。将反应液以 R2OH 作溶剂在装有硅藻土助滤剂的柱子中过滤， 滤液进 行精馏得到产品。 0030 采用上述技术方案， 本发明直接以脱氢芳樟醇为原料合成假紫罗兰酮或甲基假紫 罗兰酮， 反应步骤少， 收。
16、率高， 污染少， 符合绿色化工的发展理念。此外， 本发明合成假紫罗 兰酮及甲基假紫罗兰酮的收率在温和的反应条件下可达 91% 以上， 纯度高达 97%， 是一种理 想的可推广合成方法。 具体实施方式 0031 以下实施例用于说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。 0032 实施例 1 0033 将 100g（含量 98.5%） 脱氢芳樟醇和 91.0g 乙酰乙酸甲酯、 4.0g 异丙醇铝投入到 500ml 耐压的反应瓶中， 进行磁力搅拌并用油浴加热到内温 85， 保持反应压力为 1.2MPa 反应2小时， 气相色谱分析脱氢芳樟醇转化率98.8%。 反应完成后， 充氮气至常压， 冷却降温 至 。
17、15， 滴加 0.5% 的氢氧化钠甲醇溶液 50ml， 滴毕保温 1.5 小时。异构化完毕后加醋酸调 节 pH 值在 6 7。将反应液以甲醇作溶剂在装有硅藻土助滤剂的柱子中过滤， 滤液进行精 馏得到 97.5%（顺反式之和） 的假紫罗兰酮产品 117.3g。假紫罗兰酮收率约 93.1% 0034 实施例 2 0035 按照实施例 1 的方法， 区别点仅在于， 本实施例将 91.0g 乙酰乙酸甲酯改为投入 83.5g 乙酰乙酸甲酯， 其他条件不变。脱氢芳樟醇转化率为 97.6%， 得到含量 98.1% 的假紫 罗兰酮产品 114.5g。假紫罗兰酮收率约 92.5% 0036 实施例 3 0037。
18、 按照实施例 1 的方法， 区别点仅在于， 本实施例将 91.0g 乙酰乙酸甲酯改为投入 98.5g 乙酰乙酸甲酯， 其他条件不变。脱氢芳樟醇转化率为 99.2%， 得到含量 97.8% 的假紫 罗兰酮产品 114.3g。假紫罗兰酮收率约 92.1%。 0038 实施例 4 6 0039 按照实施例 1 的方法， 区别点仅在于， 卡洛反应时以 60、 90、 120进行反应， 说 明 书 CN 103012094 A 6 4/5 页 7 气相色谱监控脱氢芳樟醇转化率 97.5% 以上， 其他条件不变。试验结果如表 1 所示 （其中反 应时间为卡洛反应时间， 下同） ： 0040 表 1 ： 0。
19、041 0042 实施例 7 8 0043 按照实施例 1 的方法， 区别点仅在于， 卡洛反应时在 0MPa、 3MPa 进行反应， 气相色 谱监控脱氢芳樟醇转化率 97.5% 以上， 其他条件不变。试验结果如表 2 所示 ： 0044 表 2 ： 0045 0046 实施例 910 0047 按照实施例 1， 不同的是分别以 102.2g 和 93.7g2- 甲基 -3- 氧代丁酸甲酯取代乙 酰乙酸甲酯 （与脱氢芳樟醇摩尔比分别为 1.2:1 和 1.1:1） 进行反应， 其他条件不变， 合成甲 基假紫罗兰酮。试验结果如表 3 所示 ： 0048 表 3 ： 0049 0050 实施例 11。
20、12 0051 按照实施例 1， 不同的是分别以 101.2g 乙酰乙酸乙酯和 112g 乙酰乙酸异丙酯 （与 脱氢芳樟醇摩尔比为 1.2:1） 进行反应， 其他条件不变， 合成假紫罗兰酮。试验结果如表 4 所示 ： 0052 表 4 ： 0053 0054 试验结果显示， 使用本发明所描述的方法， 合成假紫罗兰酮及甲基假紫罗兰酮的 收率在适当条件下可达 91% 以上。使用本发明所描述的方法， 直接以脱氢芳樟醇为原料合 说 明 书 CN 103012094 A 7 5/5 页 8 成假紫罗兰酮或甲基假紫罗兰酮， 反应步骤少， 收率高， 污染少， 符合绿色化工的发展理念。 0055 虽然， 上文中已经用一般性说明、 具体实施方式及试验， 对本发明作了详尽的描 述， 但在本发明基础上， 可以对之作一些修改或改进， 这对本领域技术人员而言是显而易见 的。 因此， 在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进， 均属于本发明要求保护的 范围。 说 明 书 CN 103012094 A 8 。