[发明专利]一种反式-2-甲基-2-丁烯醛的制备方法

说明书

本发明公开了一种反式‑2‑甲基‑2‑丁烯醛的制备方法，属于有机合成技术领域。以惕各酸为原料与溴素单质加成得到2,3‑二溴‑2‑甲基丁酸；随后与无机弱碱消除并脱酸得到反式‑2‑溴代丁烯，最后与单质镁或锂制备成格氏试剂或锂试剂，再与N,N‑二甲基甲酰胺或N‑甲酰基哌啶反应得到反式‑2‑甲基‑2‑丁烯醛。该方法收率高，流程简便，原料廉价易得，所得到产品的含量高，为该类产品提供了一条新的合成途径。

技术领域

本发明涉及一种反式-2-甲基-2-丁烯醛的制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

反式-2-甲基-2-丁烯醛，CAS：497-03-0，英文名：Tiglic aldehyde，反式-2-甲基-2-丁烯醛又名惕各醛或顺芷醛，天然品存在于洋葱、蒜、薄荷、炖鸡肉、咖啡、炒榛子、炒花生和香叶油等中。在食品领域，可用与调配软饮料、冷饮、焙烤食品、糖果、胶冻、布丁、胶姆糖；其组合物在医药方面可应用于激发咽下困难患者的吞咽反射、通过延缓胃排空来降低食欲、减少体重增加、或通过改善胰岛素敏感性来降低血糖、改善心境、记忆或认知(CN105392477A)，反式-2-甲基-2-丁烯醛也是制备阿朴胡萝卜素醛和β-阿朴胡萝卜素醛及维生素A等化合物的重要中间体。

现有多种合成反式-2-甲基-2-丁烯醛的公开专利和文献，其中，乙醛与丙醛进行发生aldol反应再脱水，通过实验发现实验组发生交叉aldol反应，会产生大量的副产物，并对反应容器或分离纯化设备要求高。[Journal ofMedicinal Chemistry,1997,vol.40,#12,p.1827-1834]和[Journal of Organic Chemistry,1984,vol.49,#12,p.2279-2281]中用惕各酸还原反式-2-甲基-2-丁烯醛，其用到双(N-甲基哌嗪基)铝氢化物或硼烷这样危险性大的试剂，其放大量产受限。文献[Angewandte Chemie-International Edition,2013,vol.52,#17,p.4645-4649]用二甲基乙炔于一氧化碳在钯催化剂催化，并高温高压合成，不利于放大生产。

因而有必要对反式-2-甲基-2-丁烯醛进行合成工艺进行深入研究，提供更优、原料易得、反应温合、安全稳定的反应路线，以满足日益增长的市场需求。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明以惕各酸为原料与溴素单质加成得到2,3-二溴-2-甲基丁酸；随后与无机弱碱消除并脱酸得到反式-2-溴代丁烯，最后与单质镁或锂制备成格氏试剂或锂试剂，再与N,N-二甲基甲酰胺或N-甲酰基哌啶反应得到反式-2-甲基-2-丁烯醛。该方法反应步骤少，操作简便，安全稳定，收率高，得到产品的含量大于99％，具备潜在的工业化放大前景。

本发明所述一种反式-2-甲基-2-丁烯醛的制备方法，包括如下步骤：

第一步：将惕各酸加入到溴素中，得到2,3-二溴-2-甲基丁酸；

第二步：将有机溶剂和碳酸钠或碳酸钾固体混合，升温后加入2,3-二溴-2-甲基丁酸反应得到反式-2-溴代丁烯；

第三步：将镁或锂和反式-2-溴代丁烯，在有机溶剂中引发后，继续反应得到格氏试剂或锂试剂，加入N,N-二甲基甲酰胺或N-甲酰基哌啶反应得到反式-2-甲基-2-丁烯醛。

进一步地，在上述技术方案中，第一步中，第一步中反应，采用二氯甲烷或二氯乙烷为溶剂，反应温度为0-5℃，反应后淬灭，惕各酸与溴素摩尔比例为1:0.95-1.0。

进一步地，在上述技术方案中，第二步中，所述所述有机溶剂选自二甲基亚砜、环丁砜或1,4-二氧六环；反应温度为75-100℃。