[发明专利]一种西藏麝香的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及一种以连三甲苯为原料的西藏麝香合成方法。

背景技术

西藏麝香（Musk Tibetene）亦称三甲苯麝香，化学名称是5-叔丁基-1，2,3-三甲基-4,6-二硝基苯，是一种比较名贵的硝基麝香，它具有甜而柔和的天然麝香动物香气，香气类似酮麝香，留香持久有力，遇光稳定不变色。可作为动物香型香料、定香剂用于各种需要麝香香韵的日化香精中。在一些偏甜、偏重香型中能起到很好的圆和、修饰作用。

另外，研究表明西藏麝香具有低极性、强亲脂性和易生物富集的特点。而毒理学实验表明其具有潜在的发育毒性、遗传毒性、诱导毒性和内分泌干扰效应。目前欧盟化妆品法规(EC)No.1223/2009以及我国《化妆品卫生规范》(2007版)已经规定西藏麝香为化妆品中的禁用物质。所以，无论从工业使用还是检测标准品研制方面，都需要高效合成邻苯二甲酸酯纯品的合成方法。

西藏麝香的合成常以间二甲苯为原料，经叔丁基化、氯甲基化、还原、硝化反应、精制等一系列步骤制备。由于工艺复杂、流程长、收率低，所以产量极少。

发明内容

本发明提供了一种以连三甲苯为原料，高效合成的西藏麝香的方法。西藏麝香具有如下化学式：

所述的西藏麝香合成方法，包括以下步骤：

（1）在催化剂存在下，有机溶剂中或无溶剂，连三甲苯和叔丁基烷基化试剂发生付-克烷基化反应生成5-叔丁基连三甲苯，连三甲苯和催化剂的摩尔比为1:0.01-1，连三甲苯和叔丁基烷基化试剂的摩尔比为1:0.5-10，反应温度为-20℃-100℃，反应时间为0.5-24小时；

（2）5-叔丁基连三甲苯在催化剂催化下，有机溶剂中或无溶剂，和硝酸反应生成西藏麝香，5-叔丁基连三甲苯和催化剂的摩尔比为1:0.01-1.5，5-叔丁基连三甲苯和硝酸的摩尔比为1:0.5-10，反应温度为20℃-250℃，反应时间为1-24小时；

（3）将步骤（2）所得的反应混合物用冰水淬灭后稀释、中和、过滤，再经过水洗去除反应生成的盐，得西藏麝香粗品。

步骤（3）所得西藏麝香粗品通过重结晶的方法分离得到纯品，重结晶西藏麝香和溶剂的比为1:0.1-10。

所用的催化剂选自：无水三氯化铝、无水三氯化铁、无水氯化锌、无水氯化亚铜、三氟化硼、三氟乙酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、对甲基苯磺酸、3-硝基苯磺酸、浓硫酸、无水乙酸中的至少一种。

所用的付-克烷基化试剂选自：异丁烯、叔丁醇、叔丁基氯、叔丁基溴中的至少一种。

所用的有机溶剂选自：环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙腈、丙酮、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的至少一种。

重结晶所用的溶剂选自：环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙腈、丙酮、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、丙醇中的至少一种。

本发明的合成方法简单高效，对原料要求较低，不需要纯度超高的连三甲苯；反应条件要求低，且通过简单的后续处理步骤即可得到很高纯度的西藏麝香；另外本发明的方法相比现有技术环境污染也低得多。

具体实施方式

通过下述实施例有助于进一步理解本发明，但并不限制发明的内容。

实施例1：5-叔丁基连三甲苯的合成方法

三口瓶中依次加入连三甲苯(1.2g,10mmol)、无水三氯化铁(0.1g,0.6mmol)和二氯甲烷(15mL)，缓慢滴加叔丁醇(0.5mL,5mmol)的二氯甲烷溶液(10mL)，滴加过程中保持温度低于80℃。滴加结束后加热至80℃继续反应2小时。冷却后冰水淬灭，分液，二氯甲烷(15mL)萃取水相三次，合并的有机相用饱和食盐水洗涤后无水Na₂SO₄干燥。过滤，减压除去溶剂。残余物减压蒸馏，收集85-88℃馏分(1.33kPa)，得5-叔丁基连三甲苯(1.26g,72.0%)。

实施例2：从5-叔丁基连三甲苯合成西藏麝香

烧瓶中加入氯化亚铜(0.1g,1.0mmol)、无水乙酸(1.0mL)、5-叔丁基连三甲苯(1.76g,10.0mmol)和四氯化碳(30mL)，冰水浴下缓慢滴加发烟硝酸(1.2mL)，反应2小时后缓慢升至室温继续反应6小时。反应结束后用冰水稀释、中和、过滤，滤饼用水冲洗后抽干，即得西藏麝香粗产物。