CN104761442A - 1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。本发明以1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮为原料,制备得到的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较高。实验结果表明:该制备方法制得的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的含量高达97.5%,产率高达93.1%;该制备方法制得的产物为淡黄色至无色透明油状液体,能够直接用于香精的调制。

Description

1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法
技术领域
本发明属于化工技术领域,尤其涉及一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法。
背景技术
1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的CAS编号为771563-70-3,其结构式为式I所示。它是烟草中的重要致香成分,只要加入少量,就可以使卷烟烟气更似良好调制和成熟的烟草的香气。
2003年邓昌健等在《3-羟基-1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1-丁酮的合成及其向卷烟烟气释放δ-突厥酮的研究》中提到,4-乙酰基-3,5,5-三甲基环己烯与乙酸乙酯在甲苯、自制乙醇钠存在下反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,产物颜色为黄褐色,收率为60%。
然而,上述现有技术制备1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较低。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,该制备方法制得的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较高。
本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:
将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
优选地,所述乙酰化试剂包括乙酰氯、乙酸酐和冰醋酸中的一种或多种。
优选地,所述溶剂包括甲苯、二甲苯、环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二甲基亚砜、乙醚和四氯化碳中的一种或多种。
优选地,所述反应在催化剂的存在下进行;
所述催化剂包括氨基钠、氢化钠、三苯甲基钠、二异丙基氨基锂和格氏试剂中的一种或多种。
优选地,所述格式试剂包括甲基氯化镁、甲基溴化镁、乙基氯化镁、乙基溴化镁、苄基氯化镁和苄基溴化镁中的一种或多种。
优选地,所述催化剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比为0.1~2:1。
优选地,所述乙酰化试剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比为0.5~3:1。
优选地,所述反应的温度为-10℃~80℃。
优选地,所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮以滴加的方式加入到反应体系中,
所述滴加的时间为1h~6h。
优选地,滴加结束后恒温反应时间为0h~24h。
本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。本发明以1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮为原料,制备得到的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较高。实验结果表明:本发明提供的制备方法制得的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的含量高达97.5%,产率高达93.1%。
另外,本发明提供的制备方法制备的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮为淡黄色至无色透明油状液体,能够直接用于香精的调制。
具体实施方式
本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:
将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
本发明以1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮为原料,其结构式为式II所示:
本发明对所述(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮即可,在本发明的具体实施例中,优选采用申请号为200710071156.9的专利中公开的制备方法进行制备。
在本发明中,所述乙酰化试剂优选包括乙酰氯、乙酸酐和冰醋酸中的一种或多种。在本发明中,所述乙酰化试剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比优选为0.5~3:1,更优选为0.8~1.2:1。
在本发明中,所述溶剂优选包括甲苯、二甲苯、环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二甲基亚砜、乙醚和四氯化碳中的一种或多种,更优选包括甲苯、二甲苯和四氢呋喃中的一种或多种。在本发明中,所述溶剂与1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的质量比优选为1~10:1。
在本发明中,所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂优选在催化剂的存在下进行反应。在本发明中,所述催化剂优选包括氨基钠、氢化钠、三苯甲基钠、二异丙基氨基锂(LDA)和格氏试剂中的一种或多种。在本发明中,所述格氏试剂优选包括甲基氯化镁、甲基溴化镁、乙基氯化镁、乙基溴化镁、苄基氯化镁和苄基溴化镁中的一种或多种。在本发明中,所述催化剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比优选为0.1~2:1,更优选为0.8~1.2:1。
在本发明中,所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮优选以滴加的方式加入到反应体系中,所述滴加的时间优选为1h~6h,更优选为2h~5h;滴加结束后恒温反应的时间优选为0h~24h。在本发明中,所述反应的温度优选为-10℃~80℃,更优选为-5℃~35℃。
本发明优选采用酸性溶液终止反应。在本发明中,所述酸性溶液优选包括盐酸、硫酸、磷酸、醋酸和有机酸中的一种或多种;所述酸性溶液与1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比优选为0.05~1.5:1。
本发明用酸性溶液终止反应后,优选将终止反应液依次经过中和,水洗和提纯,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
本发明优选采用碱性溶液进行中和;所述碱性溶液优选为无机碱性溶液,所述无机碱性溶液优选包括氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液和碳酸钾溶液中的一种或多种。
本发明对所述水洗的方法没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的水洗技术方案即可。
本发明优选采用减压精馏的方法进行提纯,去除溶剂,收集95-96℃/2mmHg的馏份,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
在本发明中,所述1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮为淡黄色透明油状液体,可以直接用于香精调制。本发明对用于香精调制的方法没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的香精调制的技术方案即可。
本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。本发明以1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮为原料,制备得到的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较高。实验结果表明:本发明提供的制备方法制得的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的含量高达97.5%,产率高达93.1%。
另外,本发明提供的制备方法制备的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮为淡黄色至无色透明油状液体,能够直接用于香精的调制。
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法进行详细地描述,但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
在反应瓶中加入300mL二甲苯,46.8g(1.2mol)氨基钠,调整温度到50℃,搅拌下滴加166g(1.0mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,温度控制在50℃,约2小时滴完,滴加完毕后继续在50℃恒温反应0.5小时,反应液冷却到30℃,缓慢滴加184g(1.8mol)乙酸酐,反应温度控制在30℃,约2小时滴加完毕,继续恒温反应1小时;
向得到的反应液中缓慢加入500mL水,完全搅拌后分层,再加入300mL10%的硫酸,完全搅拌后分层,油层用3%的氢氧化钠溶液中和到中性,再加水300mL洗涤;回收溶剂,减压精馏,收集95~96℃/2mmHg的馏份,得到176.5g淡黄色透明油状液体,含量97.5%,得率84.8%。
对淡黄色油状液体进行检测分析:
IR:3060cm-1,2900cm-1,1660cm-1,1610cm-1,730cm-1
MS:m/z(%)=208(M+,12%),190(1%),175(1%),150(9%),125(13%),124(15%),109(25%),85(100%);
1H NMR(300MHz;CDCl3):δ0.86(3H,d),0.94(6H,2s),1.97-1.72(2H,m),2.21(1H,m),2.25(3H,s),2.28(1H,m),3.61(2H,s),5.65(1H,m),5.90(1H,m)ppm;
13C NMR:206.9,202.9,131.3,124.6,77.1,68.5,40.5,35.3,30.4,29.3,27.7(2C),19.4;
由上述数据可知,所述淡黄色油状液体为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
实施例2
在反应瓶中加入200mL甲苯,24g(1.0mol)氢化钠,调整温度到30℃,搅拌下滴加166g(1.0mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,温度控制在30℃,约3小时滴完,滴加完毕后继续在30℃恒温反应1小时,反应液冷却到20℃,缓慢滴加126g(1.6mol)乙酰氯,反应温度控制在20℃,约3小时滴加完毕,继续恒温反应2小时;
向得到的反应液中缓慢加入500mL水,完全搅拌后分层,再加入300mL2%的磷酸,完全搅拌后分层,油层用3%的氢氧化钾溶液中和到中性,再加水300mL洗涤。回收溶剂,减压精馏,收集95-96℃/2mmHg的馏份,得到172.3g淡黄色透明油状液体;经检测淡黄色透明油状液体为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,含量为98%,得率为82.8%。
实施例3
在反应瓶中加入1000mL DMF,293g(1.1mol)三苯基钠,调整温度到35℃,搅拌下滴加166g(1.0mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,温度控制在35℃,约2小时滴完,滴加完毕后继续在35℃恒温反应0.5小时。反应液冷却到10℃,缓慢滴加184g(1.8mol)乙酸酐,反应温度控制在10℃,约2小时滴加完毕,继续恒温反应1小时;
向得到的反应液中缓慢加入500mL水,完全搅拌后分层,再加入300mL2%的磷酸,完全搅拌后分层,油层用5%的碳酸钠溶液中和到中性,再加水300mL洗涤,回收溶剂,减压精馏,收集95~96℃/2mmHg的馏份,得到191.1g淡黄色透明油状液体;经检测淡黄色透明油状液体为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,含量为97.8%,得率为91.9%。
实施例4
在反应瓶中加入24g(1mol)镁粉和250mL四氢呋喃,通入氯甲烷气体制备甲基氯化镁格氏试剂,直至镁粉完全消失,冷却至室温后滴加166g(1mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,反应放热,并产生甲烷气体,反应温度控制在25℃,约3小时滴完,滴加完毕后继续在25℃恒温反应1小时,反应液冷却到5℃,缓慢滴加78.5g(1.0mol)乙酰氯,反应温度控制在5℃,约2小时滴加完毕,继续恒温反应2小时;
向得到的反应液中加入300mL 10%的盐酸,完全搅拌后分层,油层用3%的氢氧化钠溶液中和到中性,再加水300mL洗涤,回收溶剂,减压精馏,收集95~96℃/2mmHg的馏份,得到193.6g呈淡黄色油状液体,经检测淡黄色油状液体的成分为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,含量为98%,得率为93.1%。
实施例5
在反应瓶中加入24g(1mol)镁粉和250mL四氢呋喃,通入溴甲烷气体制备甲基溴化镁格氏试剂,直至镁粉完全消失;冷却至室温后滴加133g(0.8mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,反应放热,并产生甲烷气体。反应温度控制在25℃,约3小时滴完。滴加完毕后继续在25℃恒温反应1小时。反应液冷却到10℃,缓慢滴加63g(0.8mol)乙酰氯,反应温度控制在10℃,约2小时滴加完毕,继续恒温反应2小时;
向得到的反应液中加入500mL 10%的醋酸,完全搅拌后分层,油层用3%的氢氧化钠溶液中和到中性,再加水500mL洗涤。回收溶剂,减压精馏,收集95~96℃/2mmHg的馏份,得到187.2g淡黄色透明油状液体;经检测淡黄色透明油状液体为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,含量为97.8%,得率为90%。
实施例6
在反应瓶中加入24g(1mol)镁粉和250mL四氢呋喃,滴加126.5g苄氯制备苄基氯化镁格氏试剂。冷却至室温后滴加133g(0.8mol)1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮,反应温度控制在25℃,约3小时滴完,滴加完毕后继续在25℃恒温反应1小时,反应液冷却到10℃,缓慢滴加126g(1.6mol)乙酰氯,反应温度控制在10℃,约3小时滴加完毕,继续恒温反应2小时。
向得到的反应液中加入300mL 10%的硫酸,完全搅拌后分层,油层用3%的氢氧化钾溶液中和到中性,再加水300mL洗涤。回收溶剂,减压精馏,收集95~96℃/2mmHg的馏份,得到183.4g淡黄色透明油状液体;经检测淡黄色透明油状液体为1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮,含量为98.1%,得率为88.2%。
由以上实施例可知,本发明提供了一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。本发明以1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮为原料,制备得到的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的产率较高。实验结果表明:本发明提供的制备方法制得的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的含量高达97.5%,产率高达93.1%。
另外,本发明提供的制备方法制备的1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮为淡黄色至无色透明油状液体,能够直接用于香精的调制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮的制备方法,包括以下步骤:
将1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮和乙酰化试剂在溶剂中进行反应,得到1-(2,6,6-三甲基-3-环己烯基)-1,3-丁二酮。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述乙酰化试剂包括乙酰氯、乙酸酐和冰醋酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括甲苯、二甲苯、环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二甲基亚砜、乙醚和四氯化碳中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述反应在催化剂的存在下进行;
所述催化剂包括氨基钠、氢化钠、三苯甲基钠、二异丙基氨基锂和格氏试剂中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述格式试剂包括甲基氯化镁、甲基溴化镁、乙基氯化镁、乙基溴化镁、苄基氯化镁和苄基溴化镁中的一种或多种。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比为0.1~2:1。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述乙酰化试剂与所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮的物质的量比为0.5~3:1。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述反应的温度为-10℃~80℃。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述1-(2,6,6-三甲基环己-3-烯基)乙酮以滴加的方式加入到反应体系中,
所述滴加的时间为1h~6h。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,滴加结束后恒温反应时间为0h~24h。
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