[发明专利]一种并发合成香兰素和异香兰素的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及香料和有机中间体合成技术领域，具体地说，是一种并发合成香兰素和异香兰素这两种重要香料及有机合成中间体的工艺方法。

【背景技术】

在香料行业中，香兰素(Scheme 1)是用量最大的合成香料，异香兰素(Scheme 1)也是一重要的合成香料，它们是构成许多食品香精与日用香精的主要成分。与此同时，香兰素、异香兰素又是精细有机化工行业重要的合成中间体，由它们出发，可以合成无数与人类生活密切相关精细化学品，是医药、农药产业中不可或缺的合成中间体。

香兰素        异香兰素

Scheme 1

香兰素的工业制备方法，主要采用是以愈创木酚、乙醛酸为原料经扁桃酸中间体的合成路线(Scheme 2)。香兰素主要生产企业嘉兴市中华化工有限责任公司在中国专利公开号CN 101712605A中公开了一种用愈创木酚和乙醛酸经过缩合、氧化和脱羧新工艺合成香兰素的方法。中国专利公开号CN102010310A公开了一种类似的生产工艺路线，同样经历了愈创木酚与乙醛酸的缩合、扁桃酸中间体氧化和脱羧处理等工序。这条路线的主要缺点是，愈创木酚、乙醛酸相对价昂，外购不经济，须企业自己配套；其制造过程所产生的废水量极大，污水处理费用高，因此造成投资费用高。

扁桃酸中间体            香兰素

Scheme 2

异香兰素的工业制备方法，是采用藜芦醛或3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛在浓硫酸中脱除烷基的方法。例如美国专利US5786516所公开的一条异香兰素的合成工艺路线中(Scheme 3)，以乙基香兰素为原料，经甲基化生成3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛，再以浓硫酸脱除乙基制得异香兰素。这种工艺路线的缺点是，原料昂贵，反应选择性差，产生大量难以处理的废硫酸。

异香兰系

Scheme 3

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种并发合成香兰素和异香兰素的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的构思是：Vilsmeier-Haack反应是有机合成反应中应用极为广泛的一个反应，它用N，N-二甲基甲酰胺/三氯氧磷或其它羰基供体/三氯氧磷所形成的“Vilsmeier亲电试剂”能够在富电子芳环上引入醛基，这是为数不多具有工业化价值引入醛基的方法。在N-烷基芳胺化合物、O-烷基芳醚化合物的芳环醛基化反应中，具有广泛的应用。根据这种原理，1-甲氧基-2-烷氧基苯化合物1在Vilsmeier试剂N N-甲基甲酰基苯胺/三氯氧磷作用下进行Vilsmeier-Haack反应，就可以制得3-甲氧基-4-烷氧基苯甲醛2和3-烷氧基-4-甲氧基苯甲醛混合物3。如果找到一种高效、选择性脱除烷基的方法，就可以制得香兰素和异香兰素混合物，再经分离就分别得到香兰素和异香兰素这二种化合物。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

1-甲氧基-2-烷氧基苯化合物1可以通过愈创木酚与卤代烷烃的烷基化反应来高收率地制得；1-甲氧基-2-烷氧基苯化合物1首先在三氯氧磷作用下与N，N-甲基甲酰基苯胺进行进行Vilsmeier-Haack反应生成3-甲氧基-4-烷氧基苯甲醛2和3-烷氧基-4-甲氧基苯甲醛3的混合物，分离出该混合物，直接以路易斯酸进行选择性脱除烷基得到香兰素和异香兰素混合物，在进行分离即可分别制得香兰素和异香兰素这二种化合物(Scheme 4)。这种并发合成香兰素和异香兰素的方法，目标产物收率高，反应条件温和。且原料价廉易得，对环境破坏程度低。

香兰素                异香兰素

Scheme 4

在Scheme 4所述的制备路线中，分子结构中的R基团为2个碳原子到8个碳原子的烷基。

一种并发合成香兰素和异香兰素的方法，其具体步骤为：

(1)首先，1-甲氧基-2-烷氧基苯化合物1与N，N-甲基甲酰基苯胺在三氯氧磷作用下，发生Vilsmeier-Haack反应，在1-甲氧基-2-烷氧基苯化合物1的苯环上引入醛基同时制得3-甲氧基-4-烷氧基苯甲醛2和3-烷氧基-4-甲氧基苯甲醛3：