[发明专利]一种茴脑的合成方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种香料化合物的制备方法，具体说是涉及一种茴脑的制备方法。

背景技术

茴脑（英文名称：Anethole），亦称大茴香脑、茴香脑、对丙烯基茴香醚等，是一种广泛存在于自然界中的芳香族化合物，外观为无色或淡黄色液体或结晶，分子式 C₁₀H₁₂O，分子量为148.2，熔点22.5oC，沸点235oC，有顺式、反式两种异构体，顺式、反式茴脑混合物的CAS号为104-46-1,反式茴脑CAS号为4180-23-8。茴脑带有甜味，具有茴香的特殊香气。不管是天然品还是合成品，茴脑均以反式、顺式混合的形式存在，但以反式为主。

茴脑因其独特的茴香气味而倍受人们的青睐，广泛应用于食品、日化、医药等行业。反式茴脑作为调味料应用被美国食品及药物管理局（FDA）和美国香料和萃取物制造者协会（FEMA）确认为“一般认为安全”。我国GB2760-1996规定为允许使用的食用香料。据大量数据显示，每年通过消费传统食品摄入大约100吨的反式茴脑。

目前全球市场年需求量为4000吨-5000吨，其中天然茴脑约2000吨，合成茴脑约2000 -3000吨。天然茴脑主要来源于中国，而合成茴脑国外目前仅有森馨（Sensient）等少数公司生产，国内未见有批量生产报道。随着国内外市场需求日益增大，合成茴脑市场前景看好。

目前国外合成茴脑的生产工艺为：苯甲醚与丙酸酐在FeCl₃催化下酰化为对甲氧基苯丙酮，经分离提纯后催化加氢还原为1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇，再经分离提纯后负压连续脱水、精馏而得成品。

该工艺存在以下缺点：

（1）酰化反应副反应高、产物须分离提纯后方可用于加氢还原，因此收率低、能耗高；

（2）还原反应虽用氢气成本低，但因聚合物多，产物也必须经分离提纯后方可用于脱水反应，因此导致收率低、能耗高，同时由于加压反应而导致安全系数降低；

（3）负压连续脱水反应时间长，对真空、蒸汽等设备工况要求高，能耗高；

（4）该工艺的总收率约为60%。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种茴脑的合成方法。该生产方法收率高、能耗低、生产周期短、清洁环保。

本发明通过以下技术方案实现：

一种茴脑的合成方法，以苯甲醚和丙酰氯为起始原料，经傅克酰化反应，接着经硼氢化钠还原，再经有机酸和酸性无机盐催化脱水，最后经精馏制得。

所述催化脱水所用的有机酸为对甲苯磺酸，催化脱水所用的酸性无机盐为硫酸氢钾。

所述合成方法，包括下列具体步骤：

（1）在搅拌状态下，向反应釜内投入苯甲醚和AlCl₃，降温至5℃，滴加丙酰氯，滴加过程中控制温度在5℃～10℃，滴完后在5℃～10℃保温3小时结束反应，用碱中和至中性，得对甲氧基苯丙酮粗品； 

（2）向步骤（1）得到的对甲氧基苯丙酮粗品中投入硼氢化钠，控制温度20℃～30℃进行还原反应，当对甲氧基苯丙酮含量低于0.5%时结束反应，用醋酸中和至中性，得1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇粗品； 

（3）向步骤（2）得到的1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇粗品中投入甲醇、对甲苯磺酸和硫酸氢钾，升温回流反应，当1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇含量低于0.5%时结束反应，用碳酸钠中和至中性，得合成茴脑粗品；

（5）将步骤（4）得到的合成茴脑粗品蒸馏回收甲醇和过量的苯甲醚后，进行减压精馏，得合成茴脑。

步骤（1）的傅克酰化反应，其苯甲醚、丙酰氯、AlCl₃的摩尔比为1.1-1.3：1：1。

步骤（2）中，对甲氧基苯丙酮与硼氢化钠的质量比为1：0.1-0.2。

步骤（3）中 1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇粗品催化脱水反应的溶剂为甲醇，所述1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇粗品与甲醇的质量比为1：1.5-2.5。

步骤（3）中所述1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇粗品与对甲苯磺酸、硫酸氢钾质量比为1： 0.01：0.02。

（1）对甲氧基苯丙酮的合成（酰化）

   （2）1-(4-甲氧苯基)-1-丙醇的合成（还原）

（3）茴脑的合成（脱水）

 

本发明与现有工艺相比具有如下优点：