本发明专利技术公开了一种2‑甲基‑4‑(2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基)‑2‑丁烯‑1‑醛的制备方法，包括以下步骤：(1)在无机碱作用下，2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基乙醛和丙醛在有机溶剂中进行羟醛缩合反应，反应完全后经过后处理得到缩合中间体；(2)步骤(1)得到的缩合中间体在酸的作用下进行脱水反应，反应完全后经过后处理得到所述的2‑甲基‑4‑(2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基)‑2‑丁烯‑1‑醛。本发明专利技术以2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基乙醛和丙醛代替β‑紫罗兰酮为起始原料进行反应，降低了生产成本，简化了操作步骤。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工中间体制备领域，具体涉及一种2-甲基-4-(2, 6, 6-三甲 基-1-环己烯-1-基）-2- 丁烯-1-醛的制备方法。
技术介绍
2-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-基）-2-丁烯-1-醛（IV)，简称C14醛， 是合成维生素A以及相关化合物的重要中间体，目前已有一系列文献报道了它的合成，其 中EP1764359报道了以β-紫罗兰酮为原料经过darsens反应最终得到产品为主要合成路 线。该路线首先是β_紫罗兰酮与氯乙酸甲酯在甲醇钠等强碱作用下经过darzens缩合反 应生成环氧化合物，之后经过水解脱羧等过程生成产品C14醛，该路线使用的原料β-紫罗 兰酮合成较为困难，成本较高，氯乙酸甲酯也是一种昂贵的化学试剂，此外，所使用的强碱 为甲醇钠，与一般的无机碱氢氧化钠等相比成本也较高，且甲醇钠的碱性对反应原料和产 物破坏较为严重，导致收率偏低。 文献HelveticaChimicaActa;vol. 63. 1665报道了以β-紫罗兰酮为原料合成 C14醛的另一种合成方法，该方法是以三甲基氯化硫代替氯乙酸甲酯，在无机碱氢氧化钾或 氢氧化钠的作用下，合成环氧化合物，并最后开环得到产品。与上述方法相比，该方法原子 利用率较高，且使用的氢氧化钠碱性适中，条件较为温和，但仍然使用了价格昂贵的β_紫 罗兰酮。
技术实现思路
本专利技术提供了一种2-甲基-4- (2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基）-2- 丁烯-1-醛 的制备方法，该制备方法使用一系列廉价原料来合成2-甲基-4-(2, 6, 6-三甲基-1-环己 烯-1-基）-2- 丁烯-1-醛，避免了β-紫罗兰酮的使用。 一种2-甲基-4- (2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基）-2-丁烯-1-醛的制备方法， 包括以下步骤： (1)在无机碱作用下，2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基乙醛和丙醛在有机溶剂中 进行羟醛缩合反应，反应完全后经过后处理得到缩合中间体； (2)步骤（1)得到的缩合中间体在酸的作用下进行脱水反应，反应完全后经过后 处理得到所述的2-甲基-4-(2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基）-2- 丁烯-1-醛。 本专利技术以2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基乙醛和丙醛为原料经过两步反应得到 C14醛，所用的原料同β-紫罗兰酮相比，来源广泛，价格便宜，有效地降低了产物的成本。 步骤（1)中的羟醛缩合反应的原料为两种醛，在碱试剂的作用下进行羟醛缩合反 应有很多不同的选择，从而导致副产物的产生，如下式所示： 原料I和II之间进行缩合得到产物III和VI，两分子I或两分子II的自身缩合 分别得到产物V和VII。其中产物III为原料I的羰基和原料II的活泼亚甲基参与反应 得到的，也是本专利技术的目标产物，产物VI为原料I的亚甲基和原料II的羰基参与反应得到 的，由于原料I分子结构中的亚甲基空间位阻较大，因此它所引起的反应较少，副产物VI的 生成也较少。产物V和VII两种原料自身缩合得到的，由于位阻原因，生成副产物V的量较 少，而副产物VII的量较大，因此有必要对反应条件进行适当优化和调整。 作为优选，步骤（1)中，所述的无机碱为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。 为了提高反应的选择性，需要对碱的浓度及其加料方式和反应的温度进行控制， 最终确定为向反应体系中逐滴滴加10~30%的液碱，反应温度控制在10~40°C条件下最 有利于生成目标产物III。碱浓度过低或温度过低则反应的转化率较低，碱浓度过高或温度 偏高则会导致其他副产物的增多。 作为优选，步骤（1)中，所述的2, 6, 6-三甲基-1-环己烯-1-基乙醛和丙醛的摩 尔比为1:1. 2~1:1. 5。由于在反应过程中原料II比较容易发生自身缩合反应生成相应的 副产物，因此需要加入过量的II才能使反应更加有效地进行，最终确定过量1. 2~1. 5倍 于原料I的量为最佳配比，不足则反应不完全，过量太多则会引起其他几种副产物的生成。 作为优选，步骤（1)中，所述的有机溶剂为二氯甲烷，甲苯和N，N-二甲基甲酰胺 (DMF)中的至少一种。其中以N，N-二甲基甲酰胺为最佳。 步骤（1)中，所述的后处理为：将反应液分层得到的油层，油层直接进入步骤（2) 进行脱水反应。 步骤（2)中，所述的酸为稀硫酸，其浓度为10 %~20%，加入稀硫酸的作用首先是 中和加入过量的碱溶液，其次是在酸性条件下进行脱水反应得到最终的产物。 作为优选，步骤（2)中，所述的脱水反应的温度为40~65°C。化合物III在酸性 条件下脱水可得到IV和VIII两种不同结构的产物，它们的区别在于双键位置的不同，而产 物IV为目标产物。在室温及低温下，III脱水得到的是VIII和IV的混合物，而在一定高 的温度下，化合物VIII可以转化为IV，反应在40~65°C条件下持续2~3h后可得到高含 量的产品IV。 同现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在： (1)采用更加廉价的原料代替β-紫罗兰酮用来制备C14醛，降低了生产成本； (2)通过控制合适的反应条件，降低了羟醛缩合反应和脱水反应的副反应，提高了 主产物的收率； (3)中间产物的后处理方式简单，仅仅需要简单的分层即可进行后续脱水步骤，易 于工业化。【具体实施方式】 本专利技术的具体细节在下面实施例中得到详细描述。但实施例不应解释为限定本发 明的保护范围。 实施例1~8 在50ml烧瓶中加入16. 6g原料I和一定量的原料II，再加入25mlDMF溶解，在一 定温度的水浴中保温搅拌，向反应体系中按一定方式加入液碱（即10~30%的无机碱的水 溶液），通过色谱跟踪反应，待充分反应后分层，分去水层，将油层置于旋蒸仪中减压蒸馏除 去溶剂和少量剩余的原料Π，最终得到一定量的混合物，该混合物为III，V，VI和VII的混 合物，其反应所得比率列于表1 : 表1实施例1~8的反应条件和反应结果 实施例9~26 在50ml烧瓶中加入16. 6g原料I和一定量的原料II，再加入25ml溶剂溶解，在一 定温度的水浴中保温搅拌，向反应体系中逐滴加入一定浓度的液碱（即10~30%的无机 碱的水溶液），通过色谱跟踪反应，待充分反应后分层，分去水层，将油层置于旋蒸仪中减压 蒸馏除去溶剂和少量剩余的原料II，最终得到高含量的产物III。其中原料II的量根据原 料I按一定比例添加，溶剂的使用，液碱的种类、浓度和温度以及最终的收率按一定的组合 列于表2 : 表2实施例9~26的反应条件和反应结果 实施例27~36 根据以上最优条件（实施例24)下得到的产品分去水层后，不进行旋蒸，直接用于 后续反应，将反应后得到的油层用一定浓度的稀硫酸进行中和，用pH试纸跟踪，至体系呈 中性，再向体系中加入过量的稀硫酸至pH为1~3,在加热条件下持续反应，通过色谱跟踪 实验，待反应充分后静置分层，分去少量水，油层用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，至油层呈中性 或接近中性。最后再进行简单蒸馏即可得到高含量的产品IV。其中所使用的稀硫酸的浓度 和脱水反应的温度以及最终的收率按一定组合列于表3。 表3实施例27~36的反应条件和反应结果 由表3可知，中间产物III经过简单的分层，直接进本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种2‑甲基‑4‑(2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基)‑2‑丁烯‑1‑醛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在无机碱作用下，2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基乙醛和丙醛在有机溶剂中进行羟醛缩合反应，反应完全后经过后处理得到缩合中间体；(2)步骤(1)得到的缩合中间体在酸的作用下进行脱水反应，反应完全后经过后处理得到所述的2‑甲基‑4‑(2,6,6‑三甲基‑1‑环己烯‑1‑基)‑2‑丁烯‑1‑醛。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田金金，张剑平，徐灵利，王刚，郑兆祥，杨舵，
申请(专利权)人：上虞新和成生物化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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