CN106008449A - 一种西瓜酮的廉价合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种西瓜酮的廉价合成方法。具体操作过程如下：将氢氧化钠和4‑甲基邻苯二酚在甲醇溶液中回流30分钟到1小时，将醇溶液减压旋蒸既得其二钠盐。将DMF加入上述所制得的4‑甲基邻苯二酚二钠盐，加入少量的氢化钠，然后将1,3‑二氯丙酮缓慢加入反应体系，室温反应0.5‑1h后，接着回流反应，TLC检测反应完成后，将体系倒入冰水中，用二氯甲烷萃取3‑5次，二氯甲烷层用饱和盐水洗涤3‑5次，有机层用无水硫酸钠干燥，减压旋蒸，残渣柱分离既得产品。本发明的反应在较低的温度下反应，同时合成工艺简单，易于操作，而且氢化钠用量少，西瓜酮产率高，纯度高，副产物少，生产成本低廉。
Description
技术领域
本发明属于化工合成技术领域，特别是涉及一种西瓜酮的廉价合成方法。
背景技术：
西瓜酮，化学名7-甲基-3，4(2H)-1，5-苯并二氧环庚烯-3-酮，商品英文名称为Calone/Watermelon ketone。西瓜酮近年来在日化产品和化妆品市场广泛应用，由于西瓜酮具有清新的、瓜果味柔甜的气息之外，还带有海洋的，藻类的给人梦幻般的感觉，可以配制香水，所以成为国内外很多调香专家的首选。目前，全球仅有几家企业生产西瓜酮，我国对西瓜酮的需求主要依赖进口，关于西瓜酮的合成方法报道很少，美国专利US3517031中用4-甲基-邻苯二酚和溴乙酸甲酯缩合成二羧酸酯类中间体，然后通过Dickmann缩合，再在乙醇盐酸中水解脱羧得到相应的西瓜酮，合成路线为：
此合成路线的缺点是Dickmann缩合要求用强碱NaH作为试剂，反应条件苛刻，反应得率低(20％)，难以工业化生产，所以此合成路线缺乏应用前景。
加拿大化学家用氯乙腈为起始原料制备西瓜酮，得率虽然有所改善，但仍然较低，不利于工业化生产。
意大利化学家用4-甲基-邻苯二酚为起始原料和1,3-二氯丙酮缩合成中间体苯并庚烷的醇，然后氧化得到西瓜酮，但苯并环庚烷醇在氧化过程中，大量转化为六元环，成为副产物苯并环己烷酸，而且1,3-二氯丙醇在碱性条件下也会发生自身的偶联反应，也降低了中间体的产率，西瓜酮总得率低于40％。
申请公开号为CN101429188A的中国发明专利《一种西瓜酮的合成方法》(申请号：CN200810244583.7)披露了以4-甲基邻苯二酚，无机或有机碱、PEG-400、碘化钾、甲醇、1,3-二氯丙酮多种原料“一锅法”合成西瓜酮，但该方法收率也较低(小于50％)。
申请公开号为CN103058984A的中国发明专利申请《西瓜酮的合成方法》(申请号：CN201210570978.2)披露了一种在“一锅法”工艺的基础上，采用无机碱和4-甲基邻苯二酚反应，然后加入有机胺、碘化胺和1,3-二氯丙酮相继反应，产率有所提高80％左右,但需要加入有机胺类化合物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种西瓜酮的廉价合成方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种西瓜酮的廉价合成方法，包括以下步骤：
步骤一)在氮气保护下，向有机溶剂中加入氢氧化钠和4-甲基邻苯二酚，回流反应，减压蒸干溶剂即得4-甲基邻苯二酚二钠盐；
步骤二)将所得的4-甲基邻苯二酚二钠盐加入有机溶剂中，再加入碱催化剂，然后加入1,3-二氯丙酮，室温下反应0.5-1h后，再进行回流反应；TLC检测反应产物；
步骤三)TLC检测完成后，将步骤二)的反应产物倒入冰水中，再用有机溶剂进行萃取，萃取后将有机层用饱和盐水洗涤2-3次，再用无水硫酸钠干燥有机层；对干燥后的有机层进行减压旋蒸、残渣柱分离后，既得西瓜酮产品。
进一步的改进，所述碱催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠；
进一步的改进，所述步骤三)中，萃取的溶剂为二氯甲烷或氯仿。
进一步的改进，所述步骤一)中，4-甲基邻苯二酚与氢氧化钠的摩尔比为1:2.5。
进一步的改进，所述步骤一)中，所用溶剂为甲醇。
进一步的改进，所述步骤二)中4-甲基邻苯二酚二钠盐与1,3-二氯丙酮的摩尔比为1∶1。
本发明具有如下优点：本发明的反应在较低的温度下反应，同时合成工艺简单，易于操作，而且氢化钠用量少，西瓜酮产率高，纯度高，副产物少，生产成本低廉。
具体实施方式：
以下通过实施例详细说明或描述本发明，而不是对本发明进行限制。
实施例1
本实施例的西瓜酮的廉价合成方法，是通过以下步骤实现的：
4-甲基邻苯二酚二钠盐的制备：在氮气保护下，将0.25毫摩尔的氢氧化钠、0.1毫摩尔的4-甲基邻苯二酚和25毫升甲醇加入在50毫升的圆底烧瓶中，体系回流反应0.5-1小时后，反应体系减压蒸干溶剂，即得4-甲基邻苯二酚二钠盐。
西瓜酮的制备：
将30毫升干燥的二甲基甲酰胺(DMF)加入上述的4-甲基邻苯二酚二钠盐中，加入催化量的氢化钠，体系在室温搅拌，然后将用DMF稀释的0.1毫摩尔的1,3-二氯丙酮溶液缓慢滴加入反应体系后，室温搅拌反应0.5-1小时，体系在100℃下反应，TLC检测反应完成后，反应体系温度降至室温后，体系倒入50毫升的碎冰水中，用30mL二氯甲烷萃取三次,有几层无水硫酸钠干燥后，有几层减压浓缩，残渣直接柱分离既得西瓜酮纯品。产率80％，无色固体。产品通过核磁进行了表征分析：1H NMR(CDCl3,400MHz):2.29(s,3H,CH3),4.69(s,2H,CH2),4.72(s,2H,CH2),6.78-6.80(m,1H),6.84(d,1H,J＝1.6Hz),6.92(d,1H,J＝8.0Hz).
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。。
Claims (7)
1.一种西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一)在氮气保护下，向有机溶剂中加入氢氧化钠和4-甲基邻苯二酚，回流反应，减压蒸干溶剂即得4-甲基邻苯二酚二钠盐；
步骤二)将所得的4-甲基邻苯二酚二钠盐加入有机溶剂中，再加入碱催化剂，然后加入1,3-二氯丙酮，室温下反应0.5-1h后，再进行回流反应；TLC检测反应产物；
步骤三)TLC检测完成后，将步骤二)的反应产物倒入冰水中，再用有机溶剂进行萃取，萃取后将有机层用饱和盐水洗涤2-3次，再用无水硫酸钠干燥有机层；对干燥后的有机层进行减压旋蒸、残渣柱分离后，既得西瓜酮产品。
2.如权利要求1所述的一种西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于，所述步骤二)中碱催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠。
3.如权利要求1所述的一种西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于，所述步骤三)中，萃取的溶剂为二氯甲烷、二甲基甲酰胺或氯仿。
4.如权利要求1所述的西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于：所述步骤一)中，4-甲基邻苯二酚与氢氧化钠的摩尔比为1:2.5。
5.如权利要求1所述的西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于：所述步骤一)中，所用溶剂为甲醇。
6.如权利要求1所述的西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于：所述步骤二)中4-甲基邻苯二酚二钠盐与1,3-二氯丙酮的摩尔比为1∶1。
7.如权利要求1所述的西瓜酮的廉价合成方法，其特征在于：所述步骤二)中4回流反应的反应温度为100℃。
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