[发明专利]一种龙涎酮中间体制备方法及其装置

说明书

本发明涉及一种龙涎酮中间体制备方法及其装置。具体地，本发明提供一种龙涎酮中间体的合成设备，所述的合成设备包括3M3P合成装置和ISOP合成装置。本发明所述的龙涎酮中间体的合成装置及其合成方法能够简单、快速、安全环保地合成高纯度的龙涎酮中间体，用于合成龙涎酮，从而提高龙涎酮的应用价值。

技术领域

本发明涉及香精香料领域，具体涉及一种龙涎酮中间体制备方法及其装置。

背景技术

龙涎酮的分子式C₁₆H₂₆O，分子量234.29，化学名称为1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-乙酰基萘，龙涎酮的CAS号为：54464-57-2，结构式如下：

龙涎酮为无色至淡黄色液体，为合成的琥珀香香料。龙涎酮的商品名有ISOESuper、ISOcyclemeneE和Ketofix。龙涎酮具有独特、圆润、柔和的木香、琥珀香气，作为加香物和定香剂，广泛用于香水、化妆品、香皂、洗涤剂等日化产品中。龙涎酮在香精调配方面的应用范围广。它以持久的香气和稳定的性质而被用于各种香基、洗涤剂香精、香皂香精和化妆品香精的配制，可作为变调剂使用。由于龙涎酮兼具紫罗兰香气，并可以给花香型香精增强香气和赋予动物香香韵，尤其适用于香水香精的调配，在配方中的质量百分含量可以高达10％，另外，龙涎酮对提高烟草的香气品质有极佳的效果，可以用它调配烟用香精以用于烟草的加香。

目前很多国家的香料公司开展对龙涎酮合成的研究。美国国际香料公司在1975年就申请了三步法合成龙涎酮的专利。其化学反应式如下所示：

目前工业上比较普遍采用三步法合成工艺。第一步将原料Ⅰ(乙醛)和Ⅱ(丁酮)在浓硫酸作为催化剂下发生羟醛交叉缩合反应，生成的中间体再脱去一份子水，得到化合物Ⅲ(中间体3-甲基-3-戊烯-2-酮)，第二步中间体Ⅲ再经过和月桂烯IV发生分子间狄尔斯-阿德尔加成反应，生成加成产物Ⅴ(中间体2,3-二甲基-2-乙酰基-5-环己烯-5)；最后以磷酸为催化剂，化合物Ⅴ分子内关环得产物Ⅵ，即龙涎酮，其结构为多种异构体的混合物。

目前生产工艺存在以下不足：

1、第一步3-甲基-3-戊烯-2-酮制备中原料丁酮与乙醛进行缩合反应，目前常用的是用浓硫酸作为催化剂，浓硫酸具有强腐蚀性，对设备要求较高，生产危险性大，反应后有大量的废酸，需要大量碱中和，后续工段处理繁琐；使用硫酸作为催化剂只能在间歇反应釜中进行，产量较低，且得率只在89％左右。

2、第二步2,3-二甲基-2-乙酰基-5-环己烯-5制备中反应化合物Ⅲ(3-甲基-3-戊烯-2-酮)与月桂烯发生分子间狄尔斯-阿德尔加成反应，该反应需要加入催化剂进行催化反应，目前有报道工业上常使用路易斯酸如三氯化铝、三氯化铁以及三氟化硼等作为催化剂，使用该类型催化剂得率较低基本在60-65％左右，反应时间长，并且催化剂无法回收，反应后产生的废酸，需要大量碱中和，生成废盐水，污水处理难度大，增加生产成本；且路易斯酸催化剂水解产物极易发生乳化现象，增加水洗和分离难度。

3、化合物Ⅲ与月桂烯发生分子间狄尔斯-阿德尔加成反应使用路易斯酸作为催化剂，反应后产生目标产物2,3-二甲基-2-乙酰基-5-环己烯-5含量在55-65％，反应过程中还有2,3-二甲基-2-乙酰基-5-环己烯-5异构体4％以上产生，由于产生异构体对后续生产龙涎酮的香气有很大影响降低了产品的质量。

4、第二步反应中化合物Ⅲ与月桂烯反应为液-液不均相反应，该反应时间较长，反应一批需要24h，能耗较大，增加生产成本。

因此，本领域需要开发一种简单、安全环保、高纯度和便于工业化生产的龙涎酮的合成方法。

发明内容