一種製備β‑阿樸‑8』‑胡蘿蔔醛的方法與流程
2023-11-08 02:00:42 1
一種製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法技術領域本發明涉及有機合成領域，更具體地說，涉及一種製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法。
背景技術：
β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛(結構式I)，是類胡蘿蔔素的一種，已被廣泛應用於飼料工業中。同時β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛還可用於合成其它類胡蘿蔔素。因此，研究β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的合成方法具有實用價值。現有合成β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的方法如下：1.文獻(Xu,PingjunChengduKejiDaxueXuebao,(3),77-84；1992)報導了β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的製備方法，其合成路線如反應式一：該方法將含40個碳原子的β-胡蘿蔔素氧化斷裂成β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛，另外生成一些副產物，不具有經濟性。2.專利(RuttimannEur.Pat.Appl.07Jan1998)描述了用β-阿樸-12'-胡蘿蔔素二甲基縮醛製備β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的方法，其合成路線如反應式二：該方法用β-阿樸-12'-胡蘿蔔素二甲基縮醛與1-甲氧基-2-甲基-1,3-丁二烯縮合，用到三氟化硼乙醚複合物，得到β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛。綜上所述，上述製備β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的方法1採用現有胡蘿蔔素產品，氧化去掉一部分結構，並生成副產物，不具有經濟性；方法2用到三氟化硼乙醚複合物，該化合物在空中遇溼氣立即水解，分解時生成劇毒的氟化氫煙霧，不利於工業化，因此也不是較佳的方法。研究一種製備β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的新方法具有實際應用價值。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述缺陷，提供一種合成β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的方法，該方法以2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇為原料，反應過程安全，無危險性，是製備β-阿樸-8'-胡蘿蔔醛的一種新方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：提供一種製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，包括如下步驟：(1)以2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦為原料，在濃鹽酸或濃硫酸條件下合成為2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽；(2)將步驟(1)中製得的2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽與2,6,11,15-四甲基-2,4,6,8,10,12,14-十六碳七烯二醛經過Wittig反應，即得β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，該製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法還包括分別對步驟(1)的產物進行純化的過程，具體操作如下：待步驟(1)反應完畢後，冷卻至室溫，加入水，用正己烷萃取兩次，水層用二氯甲烷萃取三次，合併有機層，然後用無水Na2SO4乾燥，減壓除去溶劑，用環己烷或石油醚洗滌除去雜質，或經矽膠柱層析分離得到粘稠狀固體，即2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，該製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法還包括分別對步驟(2)的產物進行純化的過程，具體操作如下：步驟(2)反應後，加飽和氯化銨溶液，CH2Cl2萃取三次，合併有機層，用無水Na2SO4乾燥有機層，減壓除去溶劑，經矽膠柱層析或重結晶，得到β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述矽膠柱層析中的洗脫系統為石油醚：乙酸乙酯＝10：1。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述步驟(1)的具體操作如下：在反應瓶中加入甲醇，加入2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦，混合攪拌均勻後，在低於15℃下滴加濃鹽酸或濃硫酸，滴加完畢後在氮氣保護下加熱回流6-10小時，即得2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述環檸檬醇和三苯基膦的摩爾比為1:(1-1.5)。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述步驟(1)中2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇與濃鹽酸或濃硫酸的摩爾比為1：(1-1.5)。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述步驟(2)的具體操作如下：將步驟(1)中製得的2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽，在室溫條件下攪拌，加入甲醇鈉的甲醇溶液，滴加完畢後在氮氣保護下攪拌0.5-1h，接著再加入2,6,11,15-四甲基-2,4,6,8,10,12,14-十六碳七烯二醛，室溫反應1-4小時。本發明所述的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，其中，所述2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽、甲醇鈉和2,6,11,15-四甲基-2,4,6,8,10,12,14-十六碳七烯二醛的摩爾比為1:(1-2):(1-1.5)。實施本發明的製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，具有以下有益效果：本發明通過以2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦為原料，先合成相應的2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽，再利用2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽與2,6,11,15-四甲基-2,4,6,8,10,12,14-十六碳七烯二醛經過Wittig反應，即得β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛。具體實施方式下面，結合具體實施方式，對本發明做進一步描述：一種製備β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛的方法，包括如下步驟：(1)以2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦為原料，在濃鹽酸或濃硫酸條件下合成為2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽；即在反應瓶中加入甲醇，加入2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦，2,6,6-三甲基-1-環己烯甲醇和三苯基膦的摩爾比為1:(1-1.5)；混合攪拌均勻後，在低於15℃下滴加濃鹽酸或濃硫酸，其中，環檸檬醇與濃鹽酸或濃硫酸的摩爾比為1：(1-1.5)。滴加完畢後在氮氣保護下加熱回流6-10小時。待步驟(1)反應完畢後，冷卻至室溫，加入水，用正己烷萃取兩次，水層用二氯甲烷萃取三次，合併有機層，然後用無水Na2SO4乾燥，減壓除去溶劑，用環己烷或石油醚洗滌除去雜質，或經矽膠柱層析分離得到粘稠狀固體，即2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽。(2)將步驟(1)中製得的2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽與2,6,11,15-四甲基-2,4,6,8,10,12,14-十六碳七烯二醛經過Wittig反應，即得β-阿樸-8』-胡蘿蔔醛。即將步驟(1)中製得的2,6,6-三甲基-1-環己烯甲基三苯基季鏻鹽，...