[发明专利]一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法及其在C14醛的制备中的应用

说明书

本发明公开了一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法，包括以下步骤：(1)甲醛与丙醛进行羟醛缩合反应，得到异丁烯醛；(2)步骤(1)得到的异丁烯醛与溴化氢进行加成反应，得到溴代异丁醛；(3)步骤(2)得到的溴代异丁醛与甲醇进行缩合反应，得到二甲氧基溴代异丁烷；(4)在酸催化剂的作用下，步骤(3)得到的二甲氧基溴代异丁烷与甲醇进行交换和消去反应，反应完全后经过后处理得到所述的溴代异丁烯基甲醚。该合成方法采用的起始原料价廉易得，可以有效地降低整个路线的成本；同时，采用了连续管道化反应，便于进行工业化应用。

技术领域

本发明属于维生素制备领域，具体涉及一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法及其在C14醛的制备中的应用。

背景技术

C14醛是合成维生素A的关键中间体之一，化工领域的工作人员对其合成方法进行了广泛的研究。目前，工业上合成C14醛的主要方法之一是以β紫罗兰酮为原料，经过Darzens缩合反应制备得到。该合成方法存在以下不足之处：(1)反应收率低，并且反应需在比较苛刻的条件进行。(2)反应副反应多，产物提纯困难。

此外，合成C14醛还有其他几种方法，如甲硫醚法和膦酸酯法等，然而甲硫醚法存在辅助试剂过于昂贵，使用危险的强碱DMSO钠盐等缺点，膦酸酯法则会产生大量的含磷废水，不够环保。

公开号为CN 105254479 A的中国专利公开了一种C14醛的合成方法，包括以下步骤：(1)以环柠檬醛为原料，与氯代异丁烯基甲醚格氏试剂缩合制得C14烯醚羟基物；(2)在酸催化下同时水解羟基成烯烃以及烯醚得到C14醛。该发明路线简洁，不必经过β-紫罗兰酮中间体，从环柠檬醛直接缩合得到，产物的收率和纯度有一定的改善。然而该合成方法的收率和纯度还不够高，有一定的提升空间，并且所使用的原料氯代异丁烯基甲醚不易制备，工业化难度较高。

发明内容

本发明提供了一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法及其在C14醛的制备中的应用，该合成方法所用的原料价廉易得，各个步骤反应收率高，便于工业化生产。

一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法，包括以下步骤：

(1)甲醛与丙醛进行羟醛缩合反应，得到异丁烯醛；

(2)步骤(1)得到的异丁烯醛与溴化氢进行加成反应，得到溴代异丁醛；

(3)步骤(2)得到的溴代异丁醛与甲醇进行缩合反应，得到二甲氧基溴代异丁烷；

(4)在酸催化剂的作用下，步骤(3)得到的二甲氧基溴代异丁烷与甲醇进行交换和消去反应，反应完全后经过后处理得到所述的溴代异丁烯基甲醚。

具体反应路线如下：

本发明通过采用甲醛和丙醛作为起始原料，依次经过羟醛缩合反应、加成反应、缩合反应、交换和消去反应得到了溴代异丁烯基甲醚，各个步骤操作简单，收率较高，便于实现工业化生产，同时，得到的产物可以用于合成C14醛，可以有效地降低维生素A的生产成本。

作为优选，步骤(1)中，所述的羟醛缩合反应在碱性催化剂的作用下进行；

所述的碱性催化剂为氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钠或者叔丁醇钠。

作为优选，步骤(1)中，所述的羟醛缩合反应在管道反应器中进行，反应温度为180-280℃，反应压力10-20MPa。

步骤(2)中，所述的加成反应为自由基反马氏加成反应，反应在过氧化物的作用下进行；

所述的过氧化物为过氧化苯甲酰。

作为优选，步骤(2)中，所述的加成反应的温度为40～60℃。

作为优选，步骤(3)中，所述的缩合反应在强酸的催化下进行；