[发明专利]一种香料4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种香料4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的制备方法，属于化合物合成领域。

背景技术

4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇能产生幽雅、弥散的花香味。 4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇具有极佳的化学稳定性、能在条件下苛刻的漂白剂和任何没有严格限制的香精中使用。它是一种香气非常稳定且直接的香气构建原料,可替代香气相对不那么稳定的花香型醛类原料如铃兰醛。

目前4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的制备方法主要有两种：

一种是异戊醛与3-甲基-3-丁烯-1-醇在酸性催化剂催化环合制备。专利CN103003258涉及2-取代的4-羟基-4甲基四氢吡喃，其中异戊醛与3-甲基-3-丁烯-1-醇在有水存在下反应，所选催化剂为强酸性阳离子交换树脂，其中实施例中提到的4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的顺反非对映异构体的比例在2.7-2.9。专利JP2007104569涉及2-取代-4-羟基-4-甲基吡喃的制备方法，其中顺式非对映异构体的含量在70-90%，3-甲基-3-丁烯-1-醇与异戊醛在硫酸水溶液催化下反应，反应需在0-100℃下1-10%催化剂催化下进行，其中提到的酸催化剂为硫酸，甲磺酸，盐酸，磷酸，对甲苯磺酸以及离子交换树脂。

第二种方法是异戊烯醛与异戊烯醇在强离子交换树脂催化下得到羟基玫瑰醚，随后氢化制备得到。专利CN102906082涉及2-取代-4-羟基-4-甲基四氢吡喃的制备方法，其中异戊烯醛与3-甲基-3-丁烯-1-醇在有水存在下环合，随后进行氢化，环合反应选用的催化剂为强酸性阳离子交换树脂，其中实施例中提到的4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的顺反非对映异构体的比例为0.6，以反式的非对映异构体为主。Helvetica chimca acta Vol 90, 第196-204页中以柠檬醛为原料，经过还原、加成、溴化、脱溴化氢、环合五步反应得到羟基玫瑰醚，随后在钯碳催化下形成化合物（Ⅰ），步骤长，收率低。

第二种方法虽然步骤多于第一种，但是资料给出的产率高于第一种，而且得到的产品精馏后的香气第二种路线的明显优于第一种，两种方法相比，后者的精馏更易于操作，香气易于处理。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的制备方法，实现以下发明目的：原料异戊烯醛，易于获得且价格低廉；反应采用固体酸作为催化剂，不会产生废酸水，废碱水等，减少环境污染，符合当前国家提倡的清洁生产要求；中间产物羟基玫瑰醚为固体，易于提纯；加氢后产品纯度高；产品香气好；减轻精馏压力，减少了能源消耗。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种香料4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇的制备方法，包括以下步骤：制备羟基玫瑰醚和氢化反应；

所述制备羟基玫瑰醚步骤包括：原料及催化剂的加入，升温及另一种原料的加入，反应，过滤步骤；

所述氢化反应步骤包括：加入原料及催化剂，氮气氢气置换，反应，过滤、提纯步骤。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述制备羟基玫瑰醚步骤中催化剂为强酸性催化剂。

所述强酸性催化剂为硅钨酸与磷钨酸的任何一种，或者固体酸SO₄^2-/ZrO₂与SO₄^2-/TiO₂的任何一种。

所述催化剂的用量以原料异戊烯醛或者3-甲基-3-丁烯-1-醇中缺乏量使用计，为缺乏量的原料的质量的1-10 %。

所述制备羟基玫瑰醚步骤中，原料异戊烯醛与3-甲基-3-丁烯-1-醇的摩尔比为0.5-2：1，反应温度10-100℃。

制备的羟基玫瑰醚为淡黄色固体，纯度≥95%.

所述氢化反应中催化剂是雷尼镍或者氧化铂，使用量为0.1-10%。

所述氢化反应中溶剂为甲醇或者乙醇。

所述氢化反应温度为40-150℃，氢气压力为0.5-2.5MPa。

采用该方法制备的4-甲基-2-(2-甲基丙基)-2H-四氢吡喃-4-醇纯度≥99.2%。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：

1、原料异戊烯醛为我公司自产中间体，易于获得且价格低廉；