[发明专利]一种制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法

说明书

本发明公开一种制备2,3,5‑三甲基氢醌二酯的方法。包括以下步骤：氧代异佛尔酮和乙酸酐在改性环糊精负载固体酸催化下，重排酰化制备2,3,5‑三甲基氢醌二酯。所述改性环糊精负载固体酸为聚烯丙基胺改性羧甲基‑β‑环糊精，反应条件温和，氧代异佛尔酮转化率及产物选择性高，催化剂能够重复利用，能克服现有制备技术中选择性差，设备腐蚀严重，工艺操作复杂等缺陷。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，具体的涉及一种重排反应，更具体的涉及用于氧代异佛尔酮重排来制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的制备方法。

背景技术

2,3,5-三甲基氢醌二酯是制备维生素E的重要中间体，其可以直接与异植物醇反应生成维生素E乙酸酯。

长期以来，将3,5,5-三甲基-环己-2-烯-1,4-二酮(氧代异佛尔酮、KIP)转化为2,3,5-三甲基氢醌二酯已有许多已知的方法。

在DE2149159中，使用氧代异佛尔酮与乙酸酐在质子酸或路易斯酸催化下反应制备2,3,5-三甲基氢醌二酯，该方法的缺点是必须使用大量的酸(硫酸、硝酸、盐酸等)，并且反应收率偏低(66％)。此外，在US5955628、CN1420859A、EP0850912中也公布了采用质子酸或路易斯酸为催化剂催化KIP与乙酸酐反应制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法。

在DE19627977中，描述了与DE2149159类似的制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法，通过使用三氟甲基磺酸、氯磺酸、发烟硫酸等为催化剂，该方法能将DE2149159中所需化学计量的酸减少到催化量，2,3,5-三甲基氢醌二酯产率最高能到90％。此外，在CN1102138C、CN1420859A和CN1241559A中也公布了采用三氟甲基磺酸、多聚磷酸等为催化剂催化KIP与乙酸酐反应制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法。此类方法中所用的酸催化剂在常温下易形成酸雾，在生产中对设备要求很高。

在CN1886361A中，公布了一种新型制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法，该方法采用三价的铟盐(如三氯化铟、三氟甲烷磺酸铟)为催化剂催化KIP与酸酐反应制备2,3,5-三甲基氢醌二酯，相应产率虽然能达到90％，但该方法所使用的催化剂是昂贵且易污染环境的。

在CN101607896A中报道使用离子液体为催化剂，催化KIP与酸酐反应制备2,3,5-三甲基氢醌二酯，离子液体用量少，分离简单，但是反应转化率只有38％，选择性为93％，单程收率较低。

综上所述，现有公开制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的技术中，或使用到腐蚀性酸，对设备要求高，或催化剂制备过程繁琐(如离子液体)且腐蚀性高，或转化率低、产物选择性不理想等缺陷。

发明内容

本发明目的在于提供一种制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法。所述方法条件温和，选择性和收率理想，催化剂也能循环再生，适合工业化。与现有技术相比，本发明工艺高效，催化易回收重复使用，产物选择性高。所述方法中使用改性环糊精负载固体酸催化剂，所述催化剂制备方法简单，活性高，能够重复利用。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种制备2,3,5-三甲基氢醌二酯的方法，包括以下步骤：氧代异佛尔酮和乙酸酐在改性环糊精负载固体酸催化下，重排酰化制备2,3,5-三甲基氢醌二酯。

反应方程式如下：