[发明专利]一种反应精馏合成椰子醛合成香料的方法

说明书

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种反应精馏合成椰子醛合成香料的方法，包括以下步骤：(a)将己醇、丙烯酸甲酯和二‑叔丁基过氧化物混合得到配料混合物；(b)再称取己醇，加入到反应精馏塔的加热器中，将步骤(a)中的配料混合物送入到反应精馏塔的反应区；(c)开启反应精馏塔的塔顶冷凝水，从塔底分离出椰子醛粗品；(d)将椰子醛粗品转入到旋转蒸发仪中，控制真空度、温度和旋转速度，收集得到椰子醛；本发明采用反应精馏技术，把副产物及时从反应体系中分离出去，以反应促分离，以分离促反应双向进行，提升了反应效率，确保了反应收率。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种反应精馏合成椰子醛合成香料的方法。

背景技术

椰子醛，俗称丙位壬内酯、十八醛，CAS号为104-61-0，化学名称为γ-壬内酯(5-戊基二氢-2(3H)-呋喃酮)，天然品存在于桃、杏、番茄、朗姆酒和炒大麦中。椰子醛常压沸点121～122℃(6mmHg)/136℃(1700Pa)，溶于乙醇(1ml溶于5mL 60％乙醇)、苄醇、苯甲酸苄酯、丙二醇等有机溶剂，以及碱液、大多数非挥发性油和矿物油，几不溶于甘油和水。为无色透明至微黄色黏稠液体，具有清甜的椰子香气，略有茴香香韵，冲淡时有桃、杏、李似的果香香气。

椰子醛作为最常用的香料之一，被广泛用于以果香为基调，尤其是需要含有椰子、桃子、杏子、李子等香型的食用香精中，也用于栀子、月下香花等化妆和皂用香精的调制等。椰子醛用于日化香精配方中，可配制晚香玉、茉莉、栀子等花香型香精和东方型香精，用于化妆品和香皂，用量在5％以内，IFRA没有限制规定。

椰子醛可用作食品添加剂，列入我国GB 2760《食品添加剂使用标准》中，欧洲理事会将椰子醛列入可用于食品中而不危害人体健康的人造食用香料表中，并给出其ADI为1.25mg/kg，被美国FEMA认定为GRAS，FEMA编号2781，并经美国食品及药物管理局批准食用，在食用香精配方中，主要用于配制桃子、樱桃、椰子、杏仁、牛奶、乳脂等香型食用香精。在烘烤食品中使用量为55mg/kg；糖果中33mg/kg；布丁类中28mg/kg；口香糖中15mg/kg；冷饮中14mg/kg；软饮料中11mg/kg。

椰子醛传统的合成方法一般采用以下方式：

1、分子内反应直接合成

利用分子内反应可将羟基酸、羟基酯和羟基酸衍生物直接转化为γ-内酯系列产品。催化剂一般采用无机酸(如盐酸、硫酸等)、有机酸(如对甲苯磺酸)，由于原料4-羟基壬酸、4-羟基壬酸酯和4-羟基壬酸衍生物不易得到，由此合成路线直接转化为椰子醛的运用具有一定的局限性。

2、由β，γ-壬烯酸在硫酸作用下内酯化制得。壬烯酸通常采用由庚醛与丙二酸反应制得，将80％的硫酸与壬烯酸一起搅拌，经内酯化反应完成后，用水洗涤反应物，以油层用碳酸钠溶液中和，再经水洗，将油状物减压蒸馏即得椰子醛，此合成路线庚醛来源于蓖麻油裂解，总体成本较高，而且利用硫酸作为催化剂，在后续处理上产生大量三废，与绿色化学背道而驰。

3、用铈、钒等高价醋酸盐或醋酸锰作氧化剂，由α-庚烯与醋酸反应合成而得。用金属或对应的醋酸盐作为氧化剂，反应结束后有大量的含重金属的废水产生，从绿色化学、环保等角度考虑，此合成路线需要成本较高，不利于规模化工业生产。

4、雷福尔马茨基反应Reformatsky反应合成法

将庚醛与β-卤代酯在锌存在下进行缩合，合成β-羟基酸酯，然后在酸催化下脱水生成相应的椰子醛。合成过程中用到了有机锌试剂，且须在惰性溶剂中反应，对于实现工业化还须作进一步研究。

5、取代环氧乙烷与丙二酸酯缩合法

烷基环氧乙烷与钠代丙二酸二乙酯缩合，脱羧生成γ-内酯。该合成路线工艺简单，收率较高。但所用反应起始物1,2-环氧乙烷难以生产，因此推广应用受到了限制。

6、生物催化法制取