一种维生素A醋酸酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种维生素A醋酸酯的制备方法，该方法将原料乙烯基紫罗兰醇、有机膦化合物、五碳醛在催化剂的作用下反应生成维生素A醋酸酯，采用一步法合成维生素A醋酸酯，避免液体酸催化剂在反应中带来的副产物多、设备腐蚀严重等问题；同时也解决了碱催化剂用量大以及废碱处理困难等缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种维生素A醋酸酯的制备方法
本专利技术属于化学合成
，具体涉及一种维生素A醋酸酯的制备方法。
技术介绍
维生素A醋酸酯是一种用于药物和化妆品、食品和食品补充剂、动物营养饲料添加剂等领域的重要物质，具有维持视觉功能、维护上皮组织细胞健康、促进免疫球蛋白合成、维持骨骼正常生长发育、促进生长与生殖和抑制肿瘤生长等重要作用。维生素A醋酸酯的工业化合成主要以C10～C15的膦化物(和C5-C10的醛类物为原料在一定条件下发生wittig反应制备所得。专利EP0382067专利技术了一种将3,7,11-三甲基十二碳-1,4,6,10-四烯-3-醇与三芳基膦在三氟化硼的醚化合物存在下反应生成得到3,7,11-三甲基十二碳-2,4,6,10-四烯-1-基膦盐，并用于后续维生素A醋酸酯的合成。该反应残留的三氟化硼醚化合物极难脱除，且副产物生成极为严重。US20090043121A1公开了一种通过使β-乙烯基紫罗兰醇与三苯基膦在硫酸存在下反应得到β-亚紫罗兰基乙基三苯基膦酸盐，再与4-乙酰氧基-2-甲基-丁-2-烯醛在碱金属存在下反应得到维生素A乙酸酯的方法。其中，第一步得到C15含膦物，不仅收率仅有80％，第二步反应后处理繁琐，废水和废弃物多，不利于工业化生产。CN201310014823.5提及一种利用C14醛和中间体C1在碱性条件下反应生成C15膦酸酯，再与C5醛反应制备维生素A乙酸酯的方法。该工艺碱用量过大，反应后保温时间过长，分离过程复杂，废酸废碱处理困难，生产成本较高。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种维生素A醋酸酯的制备方法。采用本方法制备维生素A醋酸酯，可以避免传统酸催化剂在反应中带来的副产物多、设备腐蚀严重等问题；同时也解决了碱催化剂用量大以及废碱处理困难等缺陷。为实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：一种维生素A醋酸酯的制备方法，将原料乙烯基紫罗兰醇、有机膦化合物、五碳醛在催化剂的作用下反应生成维生素A醋酸酯。优选地，所述催化剂的制备方法为：(1)活性中心的制备：将金属氰酸盐加入到混合溶剂中，搅拌溶解后加入碳酸盐，反应完成后过滤干燥，所得固体记为固体一。优选的，碳酸盐可配置成溶液采用滴加的方式加入，滴加过程中向体系通入一定流量的惰性气体，滴加完毕后停止通气并在一定温度下回流一定时间，然后过滤干燥；优选的，所述回流温度为50～300℃，优选100～200℃，回流时间为1～24h，优选2～12h。(2)载体的制备：将活性炭(AC)加入到碱液中，浸渍一定时间后加入一定量的高分子聚合物，充分搅拌后静置，过滤并干燥后待用，记为固体二。(3)催化剂的制备：在有机溶剂一中加入适量酸，然后加入固体二搅拌混合后，静置一定时间，再向其中加入步骤(1)中所得固体一，搅拌混合后，静置一定时间，过滤干燥，得到催化剂。本专利技术中，步骤(1)中混合溶剂为水和有机溶剂的混合溶剂，如水/乙醇、水/乙二醇、水/丙三醇、水/异丙醇、水/丙酮、水/丁醇等，优选水/乙醇，水和有机溶剂的体积比为0.05:1～1:1，优选0.2:1～0.6:1。本专利技术中，步骤(1)所述惰性气体为氮气、氦气、氖气和氙气等一种或多种混合气体，优选氮气。本专利技术中，步骤(1)中所述金属氰酸盐包括氰酸钠、氰酸钾、氰酸银，氰酸氨、六氰合钴(III)酸钠、六氰合钴(III)酸钾、六氰合钴(III)酸六氨合钴(III)等，优选六氰合钴(III)酸铜。每克金属盐加入的混合溶剂的体积为0.5～10mL，优选1～5mL。本专利技术中，步骤(1)中所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢锂等，优选碳酸钾，滴加时间为10～100min，优选30-70min。滴加时控制体系温度为30～300℃，优选50～250℃。步骤(1)中加入的碳酸盐与金属氰酸盐的摩尔比为0.5:1～15:1，优选1:1～3:1。所述碳酸盐可溶解于去离子水中配制成2-50wt％的水溶液，优选质量百分数为10-30wt％的水溶液。本专利技术中，步骤(2)中每克活性炭加入的碱液的体积为2～20mL，优选5～10mL。所述碱液可采用碱溶解于去离子水中配制为4-40wt％的水溶液，优选的质量百分数为10-25wt％。用于配制碱液的碱可选自氢氧化钾，氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钾、吡啶，乙胺等，优选甲醇钠。所述浸渍时间为1-10h，优选3-7h；浸渍温度为100～500℃，优选150～350℃。本专利技术中，步骤(2)中所述高分子聚合物的加入为的是让活性炭更加亲水，以至于吸附更多的双组份活性中心。所述高分子聚合物为聚乙二醇、十二烷基苯磺酸钠、聚酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、明胶、丙烯酸树脂等中的一种或多种，优选聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，加入的高分子聚合物与活性炭的质量比为1:0.5～1:20，优选1:1～1:5。高分子聚合物加入后静置1～15h，优选2～10h。本专利技术中，步骤(3)中所加入酸为无机或有机酸提供酸性环境，酸的加入为体系提供适宜浓度的酸环境，太浓，成盐反应容易产生较多副产物；太稀，成盐反应速率极慢，不利于产物的快速生成。优选的加入的酸为硫酸、盐酸、次氯酸、醋酸、稀硝酸，苯甲酸和甲苯磺酸，优选甲苯磺酸(PTSA)。步骤(3)中酸在低温条件下加入，可采用冰浴，温度范围为-2℃～8℃，优选0℃～4℃；在加入酸后，pH为1～6.5，优选3～5。本专利技术中，步骤(3)中溶解酸的有机溶剂一为甲醇、乙醇、丙酮、正丁醇、异丁醇、四氢呋喃等，优选甲醇。每克酸加入的有机溶剂一的体积为0.5～10mL，优选1～5mL。本专利技术中，所述步骤(3)中固体二的加入量与酸加入的质量比为5:1～0.1:1，优选2:1～0.5:1。所述步骤(3)中酸与固体二混合的搅拌转速为600～2000r/min，优选800～1500r/min；静置时间为5～20h，优选10～15h。静置温度为10～100℃，优选25～75℃。本专利技术中，步骤(3)中加入的步骤(1)制备的固体一与步骤(2)制备的固体二的质量比为1:0.5～1:20，优选1:2～1:6。加入固体一后搅拌转速为20～200r/min，优选50～100r/min。静置时间为1～10h，优选3～7h。静置温度为5～50℃，优选10～30℃。本专利技术中，维生素A醋酸酯的制备在有机溶剂二中进行，所述的有机溶剂二为一氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、苯、甲苯等，优选甲苯；所述有机溶剂二的加入量优选为乙烯基紫罗兰醇质量的0.5～10倍，优选1～4倍。本专利技术中，所述有机膦化合物为带芳基的有机磷化物，如三苯基膦、三苯基氧化膦、三苯基氯化磷、三苯基盐酸盐和苄基二金刚烷膦等，优选三苯基膦。本专利技术中，所述乙烯基紫罗兰醇和有机膦化合物的摩尔比为1:0.01～1:2，优先1:1～1:1.5。所述催化剂的加入量为：每摩尔乙烯基紫罗兰醇加入的催化剂的质量为0.2～20g，优选1.0～2.0g。本专利技术中，所述五碳醛为3-甲酰基丁-2-烯基乙酸酯。加入的五碳醛与乙烯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种维生素A醋酸酯的制备方法，其特征在于，将原料乙烯基紫罗兰醇、有机膦化合物、五碳醛在催化剂的作用下反应生成维生素A醋酸酯。/n

【技术特征摘要】
1.一种维生素A醋酸酯的制备方法，其特征在于，将原料乙烯基紫罗兰醇、有机膦化合物、五碳醛在催化剂的作用下反应生成维生素A醋酸酯。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法为：
(1)活性中心的制备：将金属氰酸盐加入到混合溶剂中，搅拌溶解后加入碳酸盐，反应完成后过滤干燥，所得固体记为固体一；
优选的，碳酸盐可配置成溶液采用滴加的方式加入，滴加过程中向体系通入一定流量的惰性气体，滴加完毕后停止通气并在一定温度下回流一定时间，然后过滤干燥；优选的，所述回流温度为50～300℃，优选100～200℃，回流时间为1～24h，优选2～12h；
(2)载体的制备：将活性炭加入到碱液中，浸渍一定时间后加入一定量的高分子聚合物，充分搅拌后静置，过滤并干燥后待用，记为固体二；
(3)催化剂的制备：在有机溶剂一中加入适量酸，然后加入固体二搅拌混合后，静置一定时间，再向其中加入步骤(1)中所得固体一，搅拌混合后，静置一定时间，过滤干燥，得到催化剂。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中混合溶剂为水和有机溶剂的混合溶剂，优选水/乙醇、水/乙二醇、水/丙三醇、水/异丙醇、水/丙酮、水/丁醇，更优选水/乙醇，水和有机溶剂的体积比为0.05:1～1:1，优选0.2:1～0.6:1；
优选的，步骤(1)中所述金属氰酸盐包括氰酸钠、氰酸钾、氰酸银，氰酸氨、六氰合钴(III)酸钠、六氰合钴(III)酸钾、六氰合钴(III)酸六氨合钴(III)，优选六氰合钴(III)酸铜；
优选的，每克金属氰酸盐加入的混合溶剂的体积为0.5～10mL，优选1～5mL。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢锂，优选碳酸钾，滴加时间为10～100min，优选30-70min；滴加时控制体系温度为30～300℃，优选50～250℃；
优选的，步骤(1)中加入的碳酸盐与金属氰酸盐的摩尔比为0.5:1～15:1，优选1:1～3:1。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中用于配制碱液的碱选自氢氧化钾，氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钾、吡啶，乙胺，优选甲醇钠；
优选的，在碱液中的浸渍时间为1-10h，优选3-7h；浸渍温度为100～500℃，优选150～350℃；
本发明中，步骤(2)中所述高分子聚合物为聚乙二醇、十二烷基苯磺酸钠、聚酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、明胶、丙烯酸树脂中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗朝辉，林龙，程晓波，吕英东，张涛，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37