[发明专利]一种γ-乙酰正丙醇的制备方法

说明书

本发明公开了一种γ‑乙酰正丙醇的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)将植物纤维的水解液或木糖等原料加入到反应釜中，然后加入两相反应溶剂、催化剂后通入氢气，加热反应釜反应数小时；2)将釜内反应物料静置、分液后进行固液分离，得到水相、油相和催化剂，回收催化剂重复利用；3)将水相产物浓缩，萃取油相中的1,4‑戊二醇，然后与浓缩液混合、进一步分离后得1,4‑戊二醇粗品；4)将步骤3)从水相和油相中得到的1,4‑戊二醇粗品，泵送到固定床反应器，在催化脱氢或氧化脱氢催化剂的作用下脱氢生成γ‑乙酰正丙醇。根据本发明的方法原料来源广泛，生产成本低，且没有采用无机酸体系，反应过程绿色环保。

技术领域

本发明涉及医药化工领域，特别涉及一种γ-乙酰正丙醇的制备方法。

背景技术

γ-乙酰正丙醇是一种重要的有机中间体，是合成环丙基甲基酮、维生素B1、5-氯-2-戊酮等下游医药产品的关键中间体，其中5-氯-2-戊酮广泛用于依氟维纶、伊尔雷敏等抗艾滋病药和嘧菌环胺、环唑醇等杀菌剂。现有的技术中已报道的γ-乙酰正丙醇的制备方法为：以2-甲基呋喃或乙酰丁内酯为起始原料，在酸性条件下催化加氢分离制备得到γ-乙酰正丙醇。如中国专利CN102140058A公开了一种采用2-甲基呋喃为原料，在浓盐酸和Pd/C催化剂存在下制γ-乙酰正丙醇的方法。文献(Synthetic Communicatioins,2000,30,2295-2299)报道了以乙酰丁内酯经盐酸水解合成γ-乙酰正丙醇的方法。在这些工艺中原料价格高并且采用盐酸，后处理繁琐，造成γ-乙酰正丙醇生产成本高和环保压力大等问题。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供一种原料来源广泛的γ-乙酰正丙醇绿色合成方法。在该方法中以玉米芯、甘蔗渣、稻壳、秸秆、棉籽壳或其水解液或木糖中的一种为原料，原料来源广泛、价格低廉。反应体系中采用固体酸催化剂，有机溶剂来源于生物质，是一种绿色环保的生产工艺。

根据本发明的所述γ-乙酰正丙醇的制备方法，具体包括以下步骤：

1)将植物纤维的水解液或木糖等原料加入到反应釜中，以木糖含量计，水解液浓度为10g/L-100g/L，向反应釜中加入两相反应溶剂、催化剂后，催化剂总质量浓度为2g/L-30g/L。常温下先通入氢气置换釜内空气，继续通入氢气，控制氢气的压力为1.0-5.0Mpa，加热反应釜，维持反应温度为120℃-210℃，反应2-6小时后结束，停止加热。

2)将釜内反应物料静置、分液后，将两相中的反应液进行固液分离，得到水相、油相和催化剂，回收催化剂并返回步骤1中重复利用。

3)将水相产物浓缩得浓缩液，浓缩出的水与油相混合，萃取油相中的1,4-戊二醇，然后与浓缩液混合、进一步分离后得1,4-戊二醇粗品。

4)将步骤3)从水相和油相中得到的1,4-戊二醇粗品，泵送到固定床反应器，在催化脱氢或氧化脱氢催化剂的作用下，在80-300℃的温度，1,4-戊二醇脱氢生成γ-乙酰正丙醇。

优选地，步骤1)中，所述植物纤维选自玉米芯、甘蔗渣、稻壳、秸秆和棉籽壳中的至少一种。

优选地，步骤1)中，所述催化剂为酸催化剂。可选择地，所述催化剂进一步包括加氢催化剂，所述加氢催化剂和酸催化剂的质量比为0:1-1:1，优选地为0.01:1–0.8:1，更优选地为0.1:1–0.7:1，最优选地为0.3:1–0.6:1。

优选地，步骤1)中，所述两相反应溶剂为水/油两相体系，油相为来自生物质的绿色有机溶剂。

优选地，所述油相选自2-甲基四氢呋喃、2,5-二甲基四氢呋喃、正己烷中的至少一种。

优选地，所述油相与水相的质量比为0.2:1至10:1，优选为0.5:1至8:1，更优选为1:1至5:1。