CN113372205B - 一种粉檀麝香的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种粉檀麝香的制备方法，以离子液体为催化剂，使用对异丙基甲苯、异戊烯为原料进行连续化生产。本发明的制备方法提高了粉檀麝香产品总产率，生产连续，易控制，大大减轻了工人的劳动强度。

Description

一种粉檀麝香的制备方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种粉檀麝香的制备方法。
背景技术
现有技术一般首先使用对异丙基甲苯、异戊烯为原料，无水三氯化铝为催化剂，在一定温度下进行反应然后减压精馏得到中间体1,1,2,3,3,6-六甲基茚满，而后将1,1,2,3,3,6-六甲基茚满与乙酰氯在溶剂中，加入三氯化铝催化剂进行酰基化反应，然后减压精馏得到最终产品粉檀麝香。
也有报道使用叔戊醇与对异丙基甲苯、硫酸为催化剂进行中间体的合成，第二步相同。叔戊醇原料价格高，在生产成本而言，难以应用在大批量生产上。
上述现有技术的产率低，原子利用率不高，造成了资源的浪费，部分工艺使用硫酸设备腐蚀严重。生产工艺都是采用间歇生产技术，需要一线工人在各个工序频繁上料出料，劳动强度大，易影响工人身体健康，且容易引入杂质，部分可挥发的物质容易泄露到空气中，对安全生产操作不利。
发明内容
本发明主要提供了一种可连续化生产，生产效率高，环境友好的粉檀麝香的制备方法。其技术方案如下：
一种粉檀麝香的制备方法，以对异丙基甲苯和异戊烯为原料，在催化剂的作用下连续反应，然后水洗并回收原料后得粗品，将粗品进行乙酰化反应，精馏后得粉檀麝香；所述对异丙基甲苯和异戊烯的重量比为1：(0.3～2)。
进一步的，所述催化剂为三氯化铝离子液体或三氯化铝。
进一步的，所述三氯化铝离子液体采用以下方法制备：将三氯化铝与有机盐进行混合，一定温度下反应后得到三氯化铝离子液体。
进一步的，所述有机盐为三乙胺盐酸盐、烷基咪唑盐、烷基吡啶盐、烷基铵盐中的一种。
进一步的，所述三氯化铝与有机盐的重量比为2:(0.8～1.5)。
进一步的，制备三氯化铝离子液体的反应的温度为80～150℃，反应时间为0.5～3h。
进一步的，粉檀麝香的制备包括以下步骤：
(1)将配方量的对异丙基甲苯和异戊烯充分混合，得到混合液；
(2)同时将混合液与三氯化铝离子液体持续滴加到连续出料的反应釜中，得反应液，对反应液进行搅拌，连续反应；
(3)将步骤(2)的反应釜出料口得到的反应液水洗后通过蒸馏进行原料回收，得到中间体粗品；
(4)将步骤(3)所得中间体粗品与乙酰氯置于溶剂中。然后加入三氯化铝进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，水洗回收溶剂后，减压精馏得到粉檀麝香产品。
进一步的，步骤(2)所述三氯化铝离子液与混合液的重量比为1:(1～30)；步骤(2)所述反应液在反应釜中的停留时间为0.5～2h，反应温度为-5～15℃。
进一步的，步骤(4)所述溶剂为二氯乙烷、二氯甲烷、环己烷中的一种或者多种；所述中间体粗品、乙酰氯、三氯化铝和溶剂的重量比为(1～3):(0.5～1.5):(1～2):(2～5)。
采用上述方案，本发明方法具有以下优点：
1、本发明的制备方法生产的1,1,2,3,3,6-六甲基茚满产率比间歇生产的现有技术高5％左右，粉檀麝香产品总产率高5％以上。
2、本发明使用三氯化铝离子液体为催化剂，相对于常规的固体催化剂，离子液体催化剂与原料的接触面积更大，更易混合，反应效率更高，且易于控制催化剂的加入量，控制反应速率，提高产率，减少原料的浪费。
3、本发明进行连续化生产，通过控制反应釜内反应液的停留时间，来控制反应时间，生产连续，易控制，提高了生产效率和产品产率，大大减轻了工人的劳动强度，降低了生产过程中的危险性。
4、本发明的连续化生产工艺技术，将得到的反应液进行原料回收后得到中间体1,1,2,3,3,6-六甲基茚满粗品，不经过精馏，直接进行第二步酰基化反应，避免了精馏过程中中间体的损失。
5、本发明将反应液进行原料回收来得到1,1,2,3,3,6-六甲基茚满粗品，避免原料的浪费，维护了生产成本。
6、本发明的连续化生产技术提高了粉檀麝香产品总产率，减少了原料成本和人力成本，有利于大批量生产与推广。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。
实施例1
(1)取三氯化铝2份与三乙胺盐酸盐1.5份进行混合，在105℃，反应0.5h后制备得到三氯化铝离子液体。
(2)将对异丙基甲苯1份、异戊烯0.6份在搅拌釜中进行混合得到原料混合液。
(3)按25：1的重量比将混合液与三氯化铝离子液体同时滴加到带上部出料口的连续反应釜中，控制反应温度15℃，进行搅拌，在反应釜中停留1h后，从出料口得反应液。
(4)得到的反应液水洗后进行原料回收，得到中间体粗品。
(5)取中间体粗品2份与乙酰氯1份在3.5份二氯乙烷溶剂中，加入三氯化铝1.5份进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，对粉檀麝香反应液水洗回收溶剂后，减压精馏得到粉檀麝香产品。
实施例2
(1)取三氯化铝2份与三乙胺盐酸盐1.05份进行混合，在125℃下，反应2h后制备得到三氯化铝离子液体。
(2)将对异丙基甲苯1份、异戊烯1份在搅拌釜中进行混合得到原料混合液。
(3)按20：1的重量比将混合液与三氯化铝离子液体同时滴加到带上部出料口的连续反应釜中，控制反应温度15℃，进行搅拌，在反应釜中停留1h后，从出料口得反应液。
(4)得到的反应液水洗后进行原料回收，得到中间体粗品。
(5)取中间体粗品2份与乙酰氯1份在3.5份二氯甲烷溶剂中，加入三氯化铝1.5份进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，对粉檀麝香反应液水洗后精馏得到粉檀麝香产品，总得率为67.5％。
实施例3
(1)取三氯化铝2份与三乙胺盐酸盐1.2份进行混合，在150℃，反应1h后制备得到三氯化铝离子液体。
(2)将对异丙基甲苯1份、异戊烯1.5份在搅拌釜中进行混合得到原料混合液。
(3)按15：1的重量比将混合液与三氯化铝离子液体同时滴加到带上部出料口的连续反应釜中，控制反应温度0℃，进行搅拌，在反应釜中停留1h后，从出料口得反应液。
(4)得到的反应液水洗后进行原料回收，得到中间体粗品。
(5)取中间体粗品2份与乙酰氯1份在3.5份环己烷溶剂中，加入三氯化铝1.5份进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，对粉檀麝香反应液水洗后精馏得到粉檀麝香产品。
实施例4
(1)取三氯化铝2份与三乙胺盐酸盐1.05份进行混合，在105℃，反应3h后制备得到三氯化铝离子液体。
(2)将对异丙基甲苯1份、异戊烯2份在搅拌釜中进行混合得到原料混合液。
(3)按6：1的重量比将混合液与三氯化铝离子液体同时滴加到带上部出料口的连续反应釜中，控制反应温度-5℃，进行搅拌，在反应釜中停留1h后，从出料口得反应液。
(4)得到的反应液水洗后进行原料回收，得到中间体粗品。
(5)取中间体粗品2份与乙酰氯1份在3.5份二氯乙烷和二氯甲烷混合溶剂中，加入三氯化铝1.5份进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，对粉檀麝香反应液水洗后精馏得到粉檀麝香产品。
实施例样品测试：
按GB/T 11538-2006精油毛细管柱气相色谱分析测定各实施例产品的粉檀麝香的含量。按GB/T 14457.3-2008香料熔点测定法测定各实施例产品的熔程。结果见下表1。
表1
实施例 1 2 3 4
外观 白色 苍白色 白色 白色
含量(GC％) 95.8 97.3 97.2 96.5
熔程(℃) 54.8-58.9 54.6-59.6 55-60 56-61
总得率(％) 66 67.5 68 64.2
根据上述测试结果可以看出，本发明的产品的含量均高于95％以上，纯度高，熔程在55～60左右，性质稳定。各实施例的总得率在64％以上，得率高，生产效率高，成本低。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种粉檀麝香的制备方法，其特征在于，以对异丙基甲苯和异戊烯为原料，在催化剂的作用下连续反应，然后水洗并回收原料后得粗品，将粗品进行乙酰化反应，精馏后得粉檀麝香；所述对异丙基甲苯和异戊烯的重量比为1：（0.3~2）；所述催化剂为三氯化铝离子液体。
2.根据权利要求1所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，所述三氯化铝离子液体采用以下方法制备：将三氯化铝与有机盐进行混合，80～150℃下反应后得到三氯化铝离子液体。
3.根据权利要求2所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，所述有机盐为三乙胺盐酸盐、烷基咪唑盐、烷基吡啶盐、烷基铵盐中的一种。
4.根据权利要求2所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，所述三氯化铝与有机盐的重量比为2:（0.8～1.5）。
5.根据权利要求2所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，制备三氯化铝离子液体的反应时间为0.5～3h。
6.根据权利要求2所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将配方量的对异丙基甲苯和异戊烯充分混合，得到混合液；
（2）同时将混合液与三氯化铝离子液体持续滴加到连续出料的反应釜中，得反应液，对反应液进行搅拌，连续反应；
（3）将步骤（2）的反应釜出料口得到的反应液水洗后通过蒸馏进行原料回收，得到中间体粗品；
（4）将步骤（3）所得中间体粗品与乙酰氯置于溶剂中；然后加入三氯化铝进行酰基化反应，得到粉檀麝香反应液，水洗后减压精馏得到粉檀麝香产品。
7.根据权利要求6所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述三氯化铝离子液与混合液的重量比为1:（1～30）；步骤（2）所述反应液在反应釜中的停留时间为0.5~2h，反应温度为-5~15℃。
8.根据权利要求6所述的粉檀麝香的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述溶剂为二氯乙烷、二氯甲烷、环己烷中的一种或者多种；所述中间体粗品、乙酰氯、三氯化铝和溶剂的重量比为（1～3）:（0.5～1.5）:（1～2）:（2～5）。
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