[发明专利]番茄红素中间体2-甲基-3,3-二甲氧基-1-丙醛的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医药化工中间体，特别是一种作为番茄红素中间体的2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛的制备方法。 

背景技术

2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛作为医药化工中间体，有良好的应用前景，其分子结构独特，存在醛和缩醛两种基团，特别适合构建双键体系。近期沈润溥等人在CN201110157489.X中报道了一种以2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛为原料制备番茄红素的新方法，是此类化合物作为医药中间体应用的典型实例，该工艺路线简捷，操作简单，成本低，极具工业价值。 

2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛还未见文献报道其合成方法；Ojima等报道以3，3-二乙氧基-1-丙烯(3)为原料，在铑配合物催化剂催化下与CO和H2缩合制备得到2-甲基-3，3-二乙氧基-1-丙醛(1B)(DE3403427，Verfahren zur Herstellung von 1，4-Butandial，1985-01-08)。反应方程式如下： 

该工艺路线较简捷，但是需使用氢气和一氧化碳在高压催化下进行，合成所用的设备制造难度大，危险性高，且要用到昂贵复杂的催化剂，收率较低，较难工业化。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种工艺路线简捷、原料易得的2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛的制备方法。 

为此，本发明采用的技术方案为：番茄红素中间体2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛的制备方法，包括以下步骤： 

(1)在有机溶剂及环氧化试剂存在下对式(2)所示的3，3-二甲氧基-1-丙烯在0～30℃温度条件下进行环氧化； 

(2)在有机溶剂及路易斯酸催化下对式(3)所示的2，3-环氧基-2-甲基-1-醛缩二甲醇在-30～0℃温度条件下进行重排得到式(1)2-甲基-3，3-二甲氧基-1-丙醛，反应方程式如下： 

所述的反应原料3，3-二甲氧基-1-丙烯(2)由浙江医药股份有限公司新昌制药厂提供； 

上述的第一步反应，所述环氧化试剂包括间氯过氧苯甲酸、过氧乙酸、次氯酸钠等，其他环氧化试剂并无特殊限制。 

优选地，式(2)所示的3，3-二甲氧基-1-丙烯与环氧化试剂的用量摩尔比为0.8～1.5。 

更优选地，式(2)所示的3，3-二甲氧基-1-丙烯与环氧化试剂的用量摩尔比为1.0～1.3。 

优选地，所述溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、甲苯、乙醚。 

优选地，所述环氧化反应在10～20℃条件下进行。 

上述的第二步反应，在路易斯酸催化下进行，所述路易斯酸催化剂包括三氟化硼乙醚、溴化镁。 

优选地，式(3)所示的2，3-环氧基-2-甲基-1-醛缩二甲醇与路易斯酸催化剂的用量摩尔比为0.5～1.2。 

更优选地，2，3-环氧基-2-甲基-1醛缩二甲醇与路易斯酸催化剂的用量摩尔比为0.8～1.1。 

优选地，所述溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、甲苯、乙醚。 

优选地，所述环氧化反应在-30～0℃条件下进行。 

本发明的工艺路线简捷，原料易得，成本低，极具工业价值。 

具体实施方式

现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。 

本发明的各个实施例中所使用的分析仪器与设备为：气质联用仪，MS5973N-GC6890N(美国安捷伦公司)；核磁共振仪，AVANCEDMX II I 400M(TMS内标，Bruker公司)；红外光谱仪，NICOLET360FT-IR；气相色谱，科晓GC1690。 

实施例1：2，3-环氧基-2-甲基-1-醛缩二甲醇(3)的制备 

将58g(0.5mol)3，3-二甲氧基-1-丙烯(2)和50ml二氯乙烷加入到1000毫升装有机械搅拌的四口瓶中，20℃下滴加含的103g(0.6mol)间氯过氧苯甲酸的二氯乙烷溶液600ml，1.5小时左右滴完，气相色谱跟踪反应，约3小时反应结束，反应液过滤，滤液50ml用5％的亚硫酸氢钠洗涤2次，再用30ml饱和碳酸氢钠水溶液洗涤2次，最后用50ml饱和氯化钠水溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，回收二氯乙烷后得到2，3-环氧基-2-甲基-1-醛缩二甲醇粗品58.2g， 为浅黄色液体，气相含量90.8％，收率80.1％。产物结构确认：