[发明专利]一种西瓜酮的合成工艺

摘要

一种西瓜酮的合成工艺，属于香精香料合成技术领域。本发明用碘化钾作催化剂，先将溴乙酸甲酯与碘化钾进行置换反应，再经威廉森缩合反应及后处理，然后经狄克曼分子内缩合反应及后处理，最后经水解脱羧反应及后处理而得西瓜酮产品。本发明具有收率高且产品纯度高达99.5％，反应温度温和，分离工艺简单，生产成本低，便于推广应用，等特点。本发明可广泛应用于工业生产西瓜酮，采用本发明工艺合成的西瓜酮可广泛作医药、食品、洗化等产品的香精香料。

主权项

一种合成西瓜酮的工艺，其特征在于具体的步骤如下：(1)威廉森缩合反应用碘化钾作催化剂，先在碘化钾催化剂中加入无水丙酮溶剂，搅拌溶解，再将碘化钟催化剂溶液放置于已干燥的回流反应容器中，加热至70～90℃，然后先滴加入溴乙酸甲酯，滴加完毕后，再依次加入碳酸钾和4‑甲基邻苯二酚，加料完毕后在70～90℃恒温下搅拌回流进行威廉森缩合反应5～6h，其中：碘化钾的质量∶无水丙酮溶剂的体积比为1g∶20～30ml；4‑甲基邻苯二酚的质量∶碘化钾的质量∶碳酸钾的质量∶溴乙酸甲酯的体积比为1g∶0.3～1.3g∶1.07～6.41g∶1.58～2.74ml；(2)威廉森缩合反应后处理第(1)步完成后，将第(1)步制备出的威廉森缩合反应悬浮液置于抽滤机中，进行抽滤至无滤液滴出为止，分别收集滤液和滤渣，将收集的滤液置于旋转蒸发器中，在40～50℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的无水丙酮溶剂和蒸发余液，将收集的蒸发余液先用质量分数为5％的氢氧化钠溶液洗涤至pH值为8～9为止，对洗涤后的混合液再用10～20倍体积的二氯甲烷进行萃取，静置分层，分别收集上层无机盐溶液和下层二氯甲烷溶液，将收集的下层二氯甲烷溶液，用10～20倍体积的水进行反萃取，静置分层，分别收集上层水溶液和下层二氯甲烷溶液，在收集的二氯甲烷溶液中加入无水硫酸钠，其二氯甲烷溶液的体积∶无水硫酸钠的质量比为1ml∶0.1～0.2g，搅拌1～2h后置于过滤机中过滤，分别收集滤液和滤渣，将收集的滤液置于旋转蒸发器中，在30～40℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的二氯甲烷溶剂和蒸发余液，将收集的蒸发余液(2‑甲氧羰基甲氧基‑4‑甲基‑苯氧基)‑乙酸甲基酯在‑10～0℃下保存；(3)狄克曼缩合反应第(2)步完成后，在第(2)步收集保存的(2‑甲氧羰基甲氧基‑4‑甲基‑苯氧基)‑乙酸甲基酯中加入无水四氢呋喃，在叔丁醇钾中加入无水四氢呋喃，其中：(2‑甲氧羰基甲氧基‑4‑甲基‑苯氧基)‑乙酸甲基酯的质量∶无水四氢呋喃的体积比为1g∶20～30ml；叔丁醇钾的质量∶无水四氢呋喃的体积比为1g∶20～30ml；然后，先在冰水浴冷却及氮气保护下，将配制成的(2‑甲氧羰基甲氧基‑4‑甲基‑苯氧基)‑乙酸甲基酯溶液和叔丁醇钾溶液放置于已干燥容器中，搅拌混合均匀后再在氮气保护下，将盛有混合液的容器转移到油浴锅中，在50～60℃恒温下搅拌回流进行狄克曼缩合反应30～60min，停止加热，最后再在反应容器中加入冰水，并用盐酸溶液调节其pH值为2～3，其中：(2‑甲氧羰基甲氧基‑4‑甲基‑苯氧基)‑乙酸甲基酯∶叔丁醇钾的质量比为1∶0.84～1.5，狄克曼缩合反应液∶冰水的体积比为1∶10～20；(4)狄克曼缩合反应后处理第(3)步完成后，将第(3)步制备出的狄克曼缩合反应溶液置于旋转蒸发器中，在50～60℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的无水四氢呋喃溶剂和蒸发余液，将收集的蒸发余液用10～20倍体积的二氯甲烷进行萃取，静置分层，分别收集上层水溶液和下层二氯甲烷层溶液，在收集的下层二氯甲烷溶液中加入无水硫酸钠，其二氯甲烷溶液的体积∶无水硫酸钠的质量比为1ml∶0.1～0.2g，搅拌1～2h后置于过滤机中过滤，分别收集滤液和滤渣，将收集的滤液置于旋转蒸发器中，在30～40℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的二氯甲烷溶剂和蒸发余液，将收集的蒸余液即7‑甲基‑3‑羰基‑3，4‑二氢‑2H‑苯并[b][1，4]二氧杂环‑2/4‑羧酸甲基酯在‑20～‑10℃下保存；(5)水解脱羧反应第(4)步完成后，在第(4)步收集保存的7‑甲基‑3‑羰基‑3，4‑二氢‑2H‑苯并[b][1，4]二氧杂环‑2/4‑羧酸甲基酯中加入乙醇，搅拌溶解，其中：7‑甲基‑3‑羰基‑3，4‑二氢‑2H‑苯并[b][1，4]二氧杂环‑2/4‑羧酸甲基酯的质量∶乙醇的体积比为1g∶20～30ml；然后先将溶解后的7‑甲基‑3‑羰基‑3，4‑二氢‑2H‑苯并[b][1，4]二氧杂环‑2/4‑羧酸甲基酯溶液放置于反应容器中，加入5％的盐酸溶液，再置于油浴锅中，在80～90℃恒温下搅拌回流进行水解脱羧反应2～3h，停止加热，最后再在反应容器中加入冰水，其中：7‑甲基‑3‑羰基‑3，4‑二氢‑2H‑苯并[b][1，4]二氧杂环‑2/4‑羧酸甲基酯的质量∶5％盐酸的体积比为1g∶20～30ml；水解脱羧反应液∶冰水的体积比为1∶10～20；(6)水解脱羧反应后处理制备西瓜酮第(5)步完成后，将第(5)步制备出的水解脱羧反应溶液置于旋转蒸发器中，在50～60℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的乙醇溶剂和蒸发余液，将收集的蒸发余液用10～20倍体积的二氯甲烷进行萃取，静置分层，分别收集上层水溶液和下层二氯甲烷层溶液，在收集的下层二氯甲烷溶液中加入无水硫酸钠，其二氯甲烷溶液的体积∶无水硫酸钠的质量比为1ml∶0.1～0.2g，搅拌1～2h进行吸水干燥后置于过滤机中过滤，分别收集滤液和滤渣，将收集的滤液置于旋转蒸发器中，在30～40℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的二氯甲烷溶剂和蒸发余液，将收集的蒸发余液西瓜酮粗产品通过硅胶柱柱层析，同时用乙酸乙酯∶环己烷的体积比为1∶1的洗脱剂洗脱，收集层析液，将收集的层析液置于旋转蒸发器中，在40～50℃下进行旋转蒸发，分别收集蒸发出的洗脱剂和蒸发余液。