[发明专利]δ-癸内酯合成的方法

摘要

本发明公开了一种δ-癸内酯的合成方法，其步骤是：（1）以环戊酮和正戊醛为起始原料，在碱性条件下，以PEG-400作为相转移催化剂，使环戊酮与正戊醛进行羟醛缩合反应，然后在酸性催化剂作用下脱水生成2-戊烯环戊酮；（2）用离子交换树脂载钯作催化剂，甲醇作溶剂，对2-戊烯环戊酮进行常压催化加氢得2-戊基环戊酮；（3）选择甲醇作溶剂，酸做催化剂，在双氧水直接氧化的新反应体系下，使2-戊基环戊酮经Baeyer-villiger重排反应合成δ-癸内酯粗品，然后采用了停留时间较短的真空薄膜蒸馏装置处理δ-癸内酯粗品获得高纯度的产品。方法易行，操作简便，原料易得，来源丰富，收率较高，产物δ-癸内酯的收率增大，纯度大大提高，催化剂可重复使用，具有非常大的应用价值。

主权项

一种δ‑癸内酯合成方法，其步骤是：（1）以环戊酮和正戊醛为原料，在碱性条件下质量分数1~10%NaOH水溶液，以聚乙二醇PEG‑400作为相转移催化剂，使环戊酮与正戊醛进行羟醛缩合反应，然后在酸性催化剂草酸作用下脱水生成2‑戊烯环戊酮；（2）以离子交换树脂载钯作为催化剂，甲醇作溶剂，对2‑戊烯环戊酮进行常压催化加氢得2‑戊基环戊酮；（3）选择甲醇作溶剂，乙酸做催化剂，在双氧水直接氧化的反应体系下，使2‑戊基环戊酮经Baeyer‑villiger重排反应合成δ‑癸内酯粗品；(4)采用了真空薄膜蒸馏装置处理δ‑癸内酯粗品获得产品，包括以下步骤：（a）2‑戊烯环戊酮的制备：将质量分数1~10%的氢氧化钠溶液、环戊酮和相转移催化剂聚乙二醇PEG‑400加入三口瓶，缓慢滴加正戊醛，然后恒温20~100℃反应，冷却，用乙酸中和，使混合液pH=5～6，静置分层，水层用甲苯萃取，合并有机相，用质量分数5~10%NaHCO3 和饱和NaCl水溶液洗涤，转入带分水器的装置加热50~100℃，脱水，冷却后再进行洗涤，无水Na2SO4干燥后常压105Pa蒸除甲苯，减压100~300℃/200~400Pa条件下蒸馏，收集馏分2‑戊烯环戊酮；（b）2‑戊基环戊酮的制备：在反应器中加入2‑戊烯环戊酮，再加入离子交换树脂载钯催化剂及无水甲醇，通入H2，待反应不再吸氢停止反应，用无水甲醇洗涤催化剂，旋转蒸发除去无水甲醇，减压50~200℃/100~300Pa条件下蒸馏，收集馏分2‑戊基环戊酮，（c）δ‑癸内酯的合成：向三口烧瓶中加入甲醇作溶剂，再加入2‑戊基环戊酮和酸促进剂98%的浓硫酸作催化剂，在40~100℃下，搅拌滴加双氧水，滴加完后，恒温，TLC跟踪反应结束，加入水继续搅拌，水洗，用质量分数5~10%NaHCO3中和，甲苯洗涤水层，合并有机相，减压100~300℃/100~200Pa条件下蒸馏去除有机层中的甲苯，控制温度不要超过300℃，剩余物就是粗品δ‑癸内酯；（d）粗的精制：将c步骤粗品用真空薄膜蒸馏装置进行蒸馏，控制温度50~200℃、常压105Pa下，收集蒸出来的产物即为δ‑癸内酯。