一种制备乙酸薰衣草酯及薰衣草醇的方法技术

本发明专利技术提供一种制备乙酸薰衣草酯及薰衣草醇的方法。筛选大位阻有机碱性及贵金属化合物体系催化芳樟醇的酯化异构化反应，得到高品质的乙酸薰衣草酯，乙酸薰衣草酯再经水解反应得到薰衣草醇。乙酸薰衣草酯及薰衣草醇香气优异，特别适合应用于精油调配领域。特别适合应用于精油调配领域。

【技术实现步骤摘要】
一种制备乙酸薰衣草酯及薰衣草醇的方法


[0001]本专利技术涉及一种制备乙酸薰衣草酯及薰衣草醇的方法。通过加入大位阻有机碱及贵金属化合物实现原料定向转化，最终得到高品质的乙酸薰衣草酯及薰衣草醇产品。

技术介绍

[0002]乙酸薰衣草酯及薰衣草醇天然存在于薰衣草油、杂薰衣草油、穗薰衣草油和一些天然精油中，乙酸薰衣草酯及薰衣草醇是薰衣草精油的一项指标性成分。杨少馀在文献“薰衣草精油的提取及成分鉴定”中报道从薰衣草全草中提取精油中薰衣草醇含量为5.44%、乙酸薰衣草酯含量为10.80%。乙酸薰衣草酯及薰衣草醇用于日化香精的调配，具有优雅的薰衣草香气。
[0003]薰衣草醇中文名：2
‑
异丙烯基
‑5‑
甲基
‑4‑
己烯醇，可以从天然油中分离薰衣草醇，但价格昂贵，一般由化学合成来制造薰衣草醇，合成薰衣草醇的方法主要为：(1)甲基庚烯酮与甲基格式试剂反应产物脱水得到2,6
‑
二甲基
‑
1,5
‑
庚二烯，再经Prins反应而得；(2)3
‑
甲基
‑2‑
丁酰氯与2
‑
甲基1
‑
丁烯
‑2‑
醇反应生成的酯经重排得薰衣草酸然后还原取得。
[0004]乙酸薰衣草酯合成方法是将薰衣草醇乙酰化获得。要合成乙酸薰衣草酯首先要得到薰衣草醇，而薰衣草醇合成工艺复杂，后处理繁琐。

技术实现思路

[0005]针对现有技术方案乙酸薰衣草酯及薰衣草醇合成繁复的问题，本专利技术采用如下技术方案：一种制备乙酸薰衣草酯及薰衣草醇，该方法包括以下步骤：（1）采用反应精馏的方式，以芳樟醇及乙酸酐为原料，使用大位阻有机碱性催化剂及贵金属化合物制备得到乙酸薰衣草酯，控制反应压力保证精馏塔釜温度不高于130℃，反应液经纯化后可得到纯度大于90%的乙酸薰衣草酯；（2）对纯化后的乙酸薰衣草酯进行水解反应制备得到薰衣草醇，水解反应可使用酸或碱的水溶液，反应结束后分出有机相，有机相精制后得到高纯度薰衣草醇。
[0006]进一步地，步骤（1）包括：使用大位阻有机碱及贵金属化合物催化芳樟醇与乙酸酐反应制备得到乙酸薰衣草酯。使用大位阻有机碱具有大位阻空间结构，例如氮杂桥环化合物，嘌呤类化合物，吡啶类化合物等，优选1,5,7三氮杂双环[4,4,0]癸
‑5‑
烯、5
‑
氮杂金刚烷
‑2‑
酮、环六亚甲基四胺、嘌呤。贵金属化合物优选钌、铑、钯化合物，例如乙酰丙酮钌Ru(acac)3、十二羰基四铑Rh4(CO)
12
、氯化钯PdCl2。
[0007]进一步地，步骤（1）乙酸酐与芳樟醇的摩尔比范围是1:1~10:1，优选1.05:1~2:1。大位阻有机碱性与芳樟醇的摩尔比范围是1:100~5:100，优选1:50~1:10。贵金属以贵金属化合物中金属原子物质的量计，所述金属化合物用量为芳樟醇摩尔用量的0.01
‰
~0.5
‰
。
[0008]芳樟醇与乙酸酐在大位阻有机碱性作用下发生酯化异构化反应，芳樟醇与乙酸酐发生酯化过程中会产生乙酸，乙酸与大位阻有机碱性结合较弱，体系中酸碱共催化的芳樟醇的酯化异构化反应。
[0009]进一步地，步骤（1）芳樟醇酯化异构化反应温度范围是80~130℃，优选90~120℃。反应时间1~48h，优选4~24h。
[0010]进一步地，步骤（1）芳樟醇酯化异构化反应塔釜反应会产生乙酸，为保证催化效果，需要保证反应过程中乙酸含量在较低范围内，乙酸含量一般要低于1.5%，因此需要采用反应精馏的方式不断从塔顶采出乙酸，体系需要一定的真空度以便精馏分离出生成的乙酸，体系的真空度（绝压）范围是0.1~55 kPa，优选1.0~30 kPa。
[0011]进一步地，步骤（1）芳樟醇酯化异构化反应精馏塔具有15~80块理论塔板数，回流比1:1~50:1。优选方案中精馏塔具有25~80块理论塔板数，回流比5:1~20:1。在反应结束后乙酸及大部分乙酸酐从塔顶分离出体系。
[0012]进一步地，步骤（1）芳樟醇酯化异构化反应结束后，塔釜含有乙酸酐、主要为乙酸薰衣草酯、乙酸芳樟酯、有机碱等组分。通过减压精馏的方式可以分离出纯度大于90%的乙酸薰衣草酯产品。
[0013]进一步地，步骤（2）中对纯化后的乙酸薰衣草酯进行水解反应制备得到薰衣草醇，本专利中对乙酸薰衣草酯进行纯化处理得到纯度大于90%的乙酸薰衣草酯目的是水解之后可以得到高纯度的薰衣草醇，也可以在步骤（1）中直接将芳樟醇酯化异构化反应结束后得到的塔釜液直接进行水解反应，在纯化处理得到高纯度的薰衣草醇。
[0014]进一步地，步骤（2）中水解反应可使用酸或碱的水溶液，反应结束后分出有机相，有机相精制后得到高纯度薰衣草醇。其中可使用酸或碱可使用业内已知的酸或碱体系，例如盐酸、硫酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等。
[0015]进一步地，步骤（2）中水解反应后通过分液的方式得到富含薰衣草醇的有机相，有机相通过精馏或干燥的方式得到高纯度薰衣草醇。
[0016]本专利技术的优点：本专利技术的方法通过向体系加入大位阻有机碱性，以简单高效的方式得到高纯度的乙酸薰衣草酯及薰衣草醇，合成路线经优化后极大提高工业化操作性，得到的乙酸薰衣草酯及薰衣草醇香气优异，在精油调配及应用方面具有优势。
具体实施方式
[0017]下面的实施例将对本专利技术所提供的工艺予以进一步的说明，但本专利技术不限于所列出的实施例，还应包括在本专利技术所要求的权利范围内其它任何公知的改变。
[0018]分析方法：气相色谱仪：Agilent7820A ，色谱柱 HP
‑
5 (30m
×
320μm
×
0.25μm)，进样口温度：150 ℃；分流比50:1；载气流量：1.5 ml/min；升温程序：50℃保持1min，以10℃/min升温至90℃，保持0min，然后以5℃/min升温至180℃，保持0min, 然后以30℃/min升温至280℃，保持6min。检测器温度：280℃。
[0019]实施例1将244.8g乙酸酐、308.2g芳樟醇、13.9g 1,5,7三氮杂双环[4,4,0]癸
‑5‑
烯、
15.92mg乙酰丙酮钌加入精馏塔底，真空度20kPa下，塔釜内温90~95℃反应。精馏塔理论塔板数为25块，回流比10:1。反应时间12h，塔顶采出139.4g乙酸及乙酸酐混合物。取样气象色谱检测塔底组成，反应液组成：乙酸酐质量含量4.961%，芳樟醇质量含量0.014%，乙酸芳樟酯质量含量4.909%，二氢乙酸芳樟酯质量含量0.356%，乙酸香叶酯质量含量0.124%，乙酸橙花酯质量含量0.225%，乙酸薰衣草酯质量含量85.478%，1,5,7三氮杂双环[4,4,0]癸
‑5‑
烯质量含量3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备高品质乙酸芳樟酯的方法，该方法包括以下步骤：（1）采用反应精馏的方式，以芳樟醇及乙酸酐为原料，使用大位阻有机碱性及贵金属化合物体系催化剂制备得到乙酸薰衣草酯，控制反应压力保证精馏塔釜温度不高于130℃，反应液经纯化后可得到纯度大于90%的乙酸薰衣草酯；（2）对纯化后的乙酸薰衣草酯进行水解反应制备得到薰衣草醇，水解反应可使用酸或碱的水溶液，反应结束后分出有机相，有机相精制后得到高纯度薰衣草醇。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（1）包括：使用大位阻有机碱性及贵金属化合物体系催化芳樟醇与乙酸酐反应制备得到乙酸薰衣草酯，使用大位阻有机碱例如氮杂桥环化合物，嘌呤类化合物，吡啶类化合物等，优选1,5,7三氮杂双环[4,4,0]癸
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烯、5
‑
氮杂金刚烷
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酮、环六亚甲基四胺、嘌呤；贵金属化合物优选钌、铑、钯化合物，例如乙酰丙酮钌Ru(acac)3、十二羰基四铑Rh4(CO)
12
、氯化钯PdCl2。3.根据权利要求1
‑
2所述的方法，步骤（1）包括：乙酸酐与芳樟醇的摩尔比范围是1:1~10:1，优选1.05:1~2:1；大位阻有机碱性与芳樟醇的摩尔比范围是1:100~5:100，优选1:50~1:10；贵金属化合物以贵金属化合物中金属原子物质的量计，所述贵金属化合物用量为芳樟醇摩尔用量的0.01
‰
~0.5
‰
。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓瑜，
申请(专利权)人：宋晓瑜，
类型：发明
国别省市：