[发明专利]一种制备2,3,5-三甲基氢醌二酯新晶型及结晶方法

说明书

发明领域

本发明属于化学工程结晶技术领域，特别涉及一种制备2，3，5-三甲基氢醌二酯新晶型及提高产品质量的结晶方法。 

发明背景 

2，3，5-三甲基氢醌二酯，全名2，3，5-三甲基氢醌二乙酸酯，英文名trimethylhydroquinone diacetate，又称为1，4-diacetoxy-2，3，5-trimethylbenzene，分子式为C₁₃H₁₆0₄，摩尔质量为236.268g·mol^-1，结构式如下： 

2，3，5-三甲基氢醌二酯是合成维生素E(V_E)的一种重要中间体，同时也是药物学上的活性苯并二氢吡喃化合物合成中的重要中间体，而且广泛地作为抗氧化剂使用。V_E在医药、食品、保健品、化妆品、畜牧业等领域有广泛的应用。V_E已成为国际市场上用途广泛、产销量极大的主要维生素品种，同V_C、V_A一起成为维生素系列的三大支柱产品，国内外市场前景广阔。

目前，国内外文献上已有一些有关2，3，5-三甲基氢醌二酯合成方法的报道。US5969176，及同族专利中报道了2，3，5-三甲基氢醌二酯不同的合成工艺。在专利US5969176中，为了得到2，3，5-三甲基氢醌二酯的固体，将反应混合物过滤后，将滤液与冰水混合，在5℃下抽滤，得到的2，3，5-三甲基氢醌二酯产品的纯度为94％左右，收率为95％左右。这些方法将反应产物降温，并加入大量溶析剂(如，水等)，以促进2，3，5-三甲基氢醌二酯结晶析出，尽管产品的收率较高，但纯度却不是很高。而且为了获得足够的冷量，耗能比较严重。 

EP0916642及同族专利中报道了2，3，5-三甲基氢醌二酯在醋酸和水的混合溶剂中结晶的方法。在专利EP0916642中，醋酸和水的质量比为40/60～70/30，溶液浓度为10～35％(质量分数)，结晶终点温度为10～18℃，2，3，5-三甲基氢醌二酯的纯度高达99.9％，但收率仅为60％左右。这些方法为了提高2，3，5-三甲基氢醌二酯产品的纯度，降低了溶液的初始浓度， 溶剂消耗量较大，使得单位体积的溶剂处理能力下降，与此同时，待分离的晶浆量较大，增加了离心分离的负荷。而且，最终得到产品的收率较低且不稳定，实验的重现性不强。 

除以上操作限制外，通过实验验证，文献中各种方法所得的产品普遍存在晶体粒度较小，容易聚结，晶浆黏稠，过滤困难，母液包藏严重的问题，这些缺点会严重影响最终2，3，5-三甲基氢醌二酯产品的纯度。按照US5969176、EP0916642等专利中所述方法得到的2，3，5-三甲基氢醌二酯产品的SEM照片如图6所示，PXRD如图7所示。上述结晶方法很难对“纯度”和“收率”这两个指标同时进行优化。 

发明内容

本发明针对现有结晶技术的不足，提出了一种制备2，3，5-三甲基氢醌二酯新晶型及提高产品质量的结晶方法。 

本发明的一种2，3，5-三甲基氢醌二酯晶体的新晶型： 

X-射线粉末衍射图谱在衍射角2θ＝12.7±0.2，13.8±0.2，14.9±0.2，15.7±0.2，17.8±0.2，18.6±0.2，20.1±0.2，20.4±0.2，23.4±0.2，24.1±0.2，25.9±0.2，27.2±0.2，32.7±0.2，33.5±0.2，34.7±0.2，36.6±0.2，40.7±0.2及42.5±0.2度处具有PXRD特征峰。如图1所示。 

差式扫描量热曲线在110±1℃有一个DSC熔化吸热峰。如图2所示。测试条件：20～140℃，升温速率为5℃/min，保护氮气：100ml/min。 

热重分析显示在熔化吸热峰出现之前没有失重。如图3所示。测试条件：30～300℃，升温速率为10℃/min，保护氮气：20ml/min。 

红外光谱在3488±2，3435±2，2992±2，2934±2，2876±2，2410±2，2128±2，2078±2，2041±2，1757±2，1624±2，1578±2，1482±2，1435±2，1371±2，1231±2，1207±2，1203±2，1186±2，1079±2，1043±2，1015±2，916±2，858±2，824±2，759±2，734±2，638±2，593±2，561±2及531±2cm^-1处有特征峰。如图4所示。