全反式假性紫羅蘭酮的製備方法
2023-12-03 08:06:11
專利名稱：全反式假性紫羅蘭酮的製備方法
技術領域：
本發明涉及生物化工領域，具體地說，涉及一種全反式假性紫羅蘭酮的製備方法。
背景技術：
假性紫羅蘭酮，結構式為是合成維生素A、維生素E及胡蘿蔔素類化合物的重要原料。最早是1893年由 Tiemann採用檸檬醛在鹼性條件下與丙酮縮合製得。現在Tiemarm法仍然作為工業和實驗 室合成假性紫羅蘭酮的重要方法。長期以來人們探索利用石油化工原料合成假性紫羅蘭 酮，1958年，Kimel等人以乙炔和丙酮為原料製備假性紫羅蘭酮，已被Hoffmann La-Roche 公司工業化。1968年Pommer等人以異丁烯為原料與甲醛及丙酮通過Marmich反應，經炔 化、還原等製備。1980年，Y. Fujita等人不經甲基庚烯酮兒通過Oxy-Copo重排很方便合成 了假性紫羅蘭酮。假性紫羅蘭酮具有順反異構體，順式體不可用於製備全反式番茄紅素，必須要進 行精溜分離製備反式體(Hansgeorg Eenst. Recent advances in industrial carotenoid synthesis [J] Pure App 1. Chem.，Vol. 74，No. 8，pp. 1369-1382，2002.)。具體如何分離製備 反式體，及順式體的轉位問題一直沒有文獻報導。
發明內容
為了彌補現有技術的空白，本發明提供了一種減壓間歇精餾和閃蒸分離順反假性 紫羅蘭酮的工藝，且成功的將順式體通過簡單的酸處理，轉位順反異構體，再經過精餾分 離，從而達到將具有順反異構體的假性紫羅蘭酮全部製備成全反式，達到了原料的充分利用。本發明的目的在於提供一種充分利用順反假性紫羅蘭酮製備高純度全反式假性 紫羅蘭酮的方法，其中，所述方法包括以下步驟(1)將順反假性紫羅蘭酮加入裝有不鏽鋼絲三角彈簧填料的間歇精餾塔，以調回 流比從塔頂產出輕組分、順式體、順反混合體，以及部分純度大於等於83wt. %的反式體的 假性紫羅蘭酮；(2)將含有反式體的釜液再進行釜式短程減壓蒸餾得到純度達95wt. %以上的反 式假性紫羅蘭酮；(3)將順式體和順反混合體的假性紫羅蘭酮投入含2N 3N的鹽酸或硫酸水溶液 室溫攪拌，分去酸水層，用水洗成中性，分盡水層，乾燥過濾，得到濾液，按照上述步驟(1) 和( 對濾液進行精餾，得到全反式假性紫羅蘭酮。工藝流程圖如下
順反假性紫羅蘭酮
精餾
反式假性紫羅蘭酮
順式假性紫羅蘭酮 \最好，所述精餾塔內徑φ為24mm，所述不鏽鋼絲三角彈簧填料規格為1. OX 1. 0mm， 填料高度為1. 0 1. 5m。最好，在步驟⑴精餾操作中，塔釜溫度為145 165°C，塔頂溫度為85 108°C， 塔頂操作壓力為40 60 ，全回流Ih後，採用回流比1 1，從塔頂得到輕組分。最好，在步驟⑴精餾操作中，塔釜溫度為145 165°C，塔頂溫度為90 106°C， 塔頂操作壓力為40 60 ，全回流Ih後，採用回流比2 1，從塔頂得到順式體和順反混 合體的餾出物。最好，當步驟(1)的餾出物中反式體含量達83%以上時，採用釜式短程減壓蒸餾 得到純度達95wt. %以上的反式假性紫羅蘭酮。最好，步驟(1)的精餾操作時間為15 20小時。最好，當步驟(3)的順反混合體含量小於50%時將該順反混合體投入含2N 3N 的鹽酸或硫酸水溶液室溫攪拌3 5小時。最好，在步驟(3)中GC分析順反異構體不發生變化，且順反異構比為45 55。最好，在步驟(3)中，用無水硫酸鈉乾燥過濾。本發明提供的一種充分利用順反假性紫羅蘭酮製備高純度全反式假性紫羅蘭酮 的方法，具有以下有益效果本發明採用不鏽鋼絲三角彈簧填料的高真空間歇精餾塔和變回流比操作，從而有 效的降低釜溫，防止物料發生熱分解、熱聚合，具有分離效率、產品純度高，能耗低等精餾特 點，且成功的將順式體通過酸水轉為順反混合體，再經過精餾分離，從而達到將具有順反異 構體的假性紫羅蘭酮全部轉為全反式，達到了原料的充分利用。
具體實施例方式為使貴審查員能進一步了解本發明的技術方案及其目的，現結合所附較佳實施例 詳細說明如下，所說明的較佳實施例僅用於說明本發明的技術方案，並非限定本發明。實施例1用間歇精餾塔分離順反假性紫羅蘭酮。原料中含順式41wt. %，反式50. 6wt. %, 還有少量輕雜質組分8. %。精餾塔內徑ψ 24mm，內裝不鏽鋼絲三角彈簧填料(規格 1.0X1.0)，填料高度1. 5米。向塔釜中加入原料500g，精餾操作中在塔釜溫度為150 165°C，塔頂溫度為90 100°C，塔頂操作壓力為40 60 時，全回流Ih後，採用回流比 1 1，從塔頂採出輕組分45g;採用回流比2 1，塔頂溫度為100 106°C用安捷倫7890GC 分析檢測，得到順式體、順反混合體210g;當餾出物反式體含量達85wt. %以上時，採用釜式短程蒸餾得到96wt. %的反式假性紫羅蘭酮150g，收率為30% ；操作時間15h。安捷倫7890氣相色譜儀，柱溫60 200°C (5°C /min程序升溫，氣化溫度250°C。 分析柱:HP-5,檢測器=FID 分流比30 1 載氣 N2. ESI-MS :193 (M+1) · 1H NMR(CDCl3, 200MHz) δ :7. 40 (1H, m)，6. 33 (1H, m)，5. 99 (1H, m)，5. 20 (1H, m)，2. 30 (3H, s)，2. 01 2. 04 (4H, m)，1. 72 1. 74 (9H, m) ·實施例2採用與實施例1相同的精餾裝置，裝填高度降低到1. 0米。加入與實施例1相同 的原料，精餾操作中在塔釜溫度為145 160°C，塔頂溫度為85 90°C，塔頂操作壓力為 40 60 時，全回流Ih後，採用回流比1 1，從塔頂採出輕組分52g;採用回流比2 1， 塔頂溫度為90 102°C用安捷倫7890GC分析檢測，得到順式體、順反混合體160g ；當餾出 物反式體含量達83wt. %以上時，採用釜式短程蒸餾得到95%的反式假性紫羅蘭酮180g， 收率為36% ；操作時間20h。1HNMR同實施例1。實施例3採用與實施例1相同的精餾裝置，裝填高度為1. 2米。加入與實施例1相同的原 料，精餾操作中在塔釜溫度為145 165°C，塔頂溫度為90 95°C，塔頂操作壓力為40 60 時，全回流Ih後，採用回流比1 1，從塔頂採出輕組分60g;採用回流比2 1，塔頂 溫度為95 102°C用安捷倫7890GC分析檢測，得到順式體、順反混合體150g ；當塔頂溫度 為102 108°C，餾出物反式體含量達80wt. %以上時，採用釜式短程蒸餾得到96%的反式 假性紫羅蘭酮180g，收率為36% ；操作時間17h。1HNMR同實施例1。實施例4將上述順式體及反式體含量小於50wt. %順反混合體的餾份300g，投入含2N的鹽 酸50mL，室溫攪拌3小時，GC分析順反異構體不發生變化，順反比45 55，分去酸水層，用 水洗成中性，分盡水層，用無水硫酸鈉乾燥過濾，濾液按上述精餾。ESI-MS :193(M+1).實施例5將上述順式體及反式體含量小於50wt. %順反混合體的餾份300g，投入含3N的硫 酸20mL，室溫攪拌5小時，GC分析順反異構體不發生變化，順反比為45 55，分去酸水層， 用水洗成中性，分盡水層，用無水硫酸鈉乾燥過濾，濾液按上述精餾。ESI-MS :193(M+1).實施例6將上述順式體及反式體含量小於50wt. %順反混合體的餾份300g，投入含2. 5N的 硫酸20mL，室溫攪拌4小時，GC分析順反異構體不發生變化，順反比為45 55，分去酸水 層，用水洗成中性，分盡水層，用無水硫酸鈉乾燥過濾，濾液按上述精餾。ESI-MS 193 (M+1).需要說明的是，上述發明內容及具體實施方式
意在證明本發明所提供技術方案的 實際應用，不應解釋為對本發明保護範圍的限定。本領域技術人員在本發明的精神和原理 內，當可作各種修改、等同替換、或改進。本發明的保護範圍以所附權利要求書為準。
權利要求
1.一種製備全反式假性紫羅蘭酮的方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟(1)將順反假性紫羅蘭酮加入裝有不鏽鋼絲三角彈簧填料的間歇精餾塔，以調回流比 從塔頂產出輕組分、順式體、順反混合體，以及部分純度大於等於83wt. %的反式體的假性 紫羅蘭酮；(2)將含有反式體的釜液再進行釜式短程減壓蒸餾得到純度達95wt.%以上的反式假 性紫羅蘭酮；(3)將順式體和順反混合體的假性紫羅蘭酮投入含2N 3N的鹽酸或硫酸水溶液室溫 攪拌，分去酸水層，用水洗成中性，分盡水層，乾燥過濾，得到濾液，按照上述步驟(1)和(2) 對濾液進行精餾，得到全反式假性紫羅蘭酮。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述精餾塔內徑Φ為24mm，所述不鏽鋼絲 三角彈簧填料規格為1. OX 1. 0mm，填料高度為1. 0 1. 5m。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟(1)精餾操作中，塔釜溫度為 145 165°C，塔頂溫度為85 108°C，塔頂操作壓力為40 601 ，全回流Ih後，採用回流 比1 1，從塔頂得到輕組分。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟(1)精餾操作中，塔釜溫度為 145 165°C，塔頂溫度為90 106°C，塔頂操作壓力為40 601 ，全回流Ih後，採用回流 比2 1，從塔頂得到順式體和順反混合體的餾出物。
5.根據權利要求3或4所述的方法，其特徵在於，當步驟(1)的餾出物中反式體含量達 83%以上時，採用釜式短程減壓蒸餾得到純度達95wt. %以上的反式假性紫羅蘭酮。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟(1)的精餾操作時間為15 20小時。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，當步驟(3)的順反混合體含量小於50% 時將該順反混合體投入含2N 3N的鹽酸或硫酸水溶液室溫攪拌3 5小時。
8.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟(3)中GC分析順反異構體不發生 變化，且順反異構比為45 55。
9.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟(3)中，用無水硫酸鈉乾燥過濾。
全文摘要
本發明涉及製備全反式假性紫羅蘭酮的方法，包括將順反假性紫羅蘭酮加入裝有不鏽鋼絲三角彈簧填料的間歇精餾塔，以可調回流比從塔頂產出輕組分、順式體、順反混合體，以及部分純度大於等於83wt.％的反式體的假性紫羅蘭酮；將含有反式體的釜液再進行釜式短程減壓蒸餾得到純度達95wt.％以上的反式假性紫羅蘭酮；將順式體和順反混合體的假性紫羅蘭酮投入鹽酸或硫酸水溶液室溫攪拌，得到濾液，按照上述步驟對濾液進行精餾，得到全反式假性紫羅蘭酮。本發明能有效地降低釜溫，防止物料發生熱分解、熱聚合，具有分離效率、產品純度高，能耗低等精餾特點，且能將具有順反異構體的假性紫羅蘭酮全部轉為全反式，達到了原料的充分利用。
文檔編號C07C45/67GK102070424SQ20091022359
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月24日 優先權日2009年11月24日
發明者皮士卿, 陳建輝 申請人:浙江醫藥股份有限公司新昌製藥廠