專利名稱：一種制備α-甲基對叔丁基苯丙醛的方法
技術領域：
本發明涉及合成香料領域，具體地說涉及一種新的制備a-甲基對叔丁基苯丙 醛的方法。
背景技術：
a-甲基對叔丁基苯丙醛，又名鈴蘭醛，是一種人工合成的香料。具有鈴蘭、 百合花香氣。其特點是香氣柔和清新，留香持久。a-甲基對叔丁基苯丙醛對堿穩 定，對皮膚刺激小，被廣泛用于香皂和花香型香精的生產中，是一種大噸位香原 料品種。同時，鈴蘭醛還被廣泛地使用做殺真菌劑。
a-甲基對叔丁基苯丙酸的經典合成方法(N.H.勃拉圖斯，《香料化學》，輕工 業出版社，P222， 1984 )，系由叔丁基苯為原料，與甲醛、濃鹽酸在氯化氫氣 體存在下進行氯甲基化反應，制成對叔丁基氯芐。然后由叔丁基氯芐與烏洛托品 進行Sommelet反應制備對叔丁基苯甲醛。將對叔丁基苯甲醛與丙醛堿性縮合 后，制成3-(對叔丁基苯萄-2-甲基-1-丙烯醛，再進行選擇性氫化，制成a-甲基 對叔丁基苯丙醛。合成需經過四步反應，總收率低于27%。另外，此工藝氯甲 基化、Sommelet反應和丙醛堿性縮合三步反應均有較多的三廢產生。
反應式
<formula>formula see original document page 4</formula>由于a-甲基對叔丁基苯丙醛的經典合成方法在收率上、三廢產生上不盡如人 意。多年來，以瑞士奇華頓公司為代表的香精香料公司研究和開發了一些新的合
成方法。1961年，Scriabine等在Bull. Soc. Chim. Fr， 1194(1961)發表了采用 在大量TiCl4和BF3-Et20催化劑，使叔丁基苯直接與甲基丙烯醛反應，生成收率 低于10。/。a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法。由于收率過低，水解TiCl4產生三廢量
大，該方法在工業上沒有意義。
1982年，瑞士奇華頓公司發表了 DE 2,851 ，024專利，由對叔丁基苯乙酮與 DMF、 POCI3形成的Vilsmeier試劑反應，以46。/。收率制成3-(對叔丁基苯基)-3-氯-2-甲基丙烯醛，再于Pd/C催化下加氫脫去氯，同時雙鍵加氫成(x-甲基對叔丁 基苯丙醛，加氫收率76%，總收率35%。該方法收率仍低，且Vilsmeier反應有
較多的三廢產生。

發明內容
本發明要解決的技術問題在于提供一種新的制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的 方法。采用叔丁基苯為原料，直接與甲基丙烯醛的酸酐縮合物(B)在催化劑四氯 化錫(SnCl4)存在下反應，生成3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯中間 體(A)。該中間體不需分離，在脫去過量叔丁基苯后直接在甲醇中堿性醇解，高 收率制成(x-甲基對叔丁基苯丙醛產品。此法解決了經典方法中反應步驟長、收率 低的缺點，也較大地減少了三廢的產生量。
本發明提供的一種新的制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法包括如下步驟
反應式
(i)<formula>formula see original document page 6</formula>將反應式(i)中的甲基丙烯醛與乙酐的縮合物(B)溶解于叔丁基苯中;在SnCI4 催化劑存在下的，以叔丁基苯為溶劑，叔丁基苯、甲基丙烯醛與乙酐的縮合物和 催化劑反應1.5—4小時生成3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯中間體 (A);推薦每摩爾B用叔丁基苯120 - 240g溶解。
反應完成后，將反應料液用鹽酸水解，然后水洗，水相用乙酸乙酯萃取后并 入有機相。有機相干燥、減壓脫去乙酸乙酯和過量的叔丁基苯，殘留物(A)直接 用于下一步反應。
將殘留物(A)溶解于甲醇中，攪拌下加入無水N32C03于室溫下進行反應。
反應后滴入醋酸中和至中性(pH-7)，減壓脫去甲醇，加入乙酸乙酯溶解，水 洗。干燥后，減壓脫去乙酸乙酯，得a-甲基對叔丁基苯丙醛粗品，含量78 -86%(GC)。粗品精餾后得到a-甲基對叔丁基苯丙醛含量〉90。/。精制品。
步驟(1)中的叔丁基苯既作為反應物料，又作為反應溶劑使用。催化劑SnCl4的用量為0.1 - 0.8mol/mo舊，優選的用量為0.4 - 0.6mol/mo舊。
當SnCl4用量過少時反應不完全，用量過多時造成成本上升。
每0.4 - 0.6mol SnCl4催化劑需用650 - 770g叔丁基苯溶解，這樣能使滴加 反應時放熱、反應平穩進行，易于控制反應溫度。
滴加時間一般為0.5 - 5.0 hr。優選的滴加時間為1.5 - 2.5 hr。
反應溫度可在-50 5CTC內進行，優選反應溫度為-30 -1(TC。
在滴加完成后，可在-10 (TC溫度下繼續反應1-1.5 hr，使反應完全。
反應完成后，每摩爾B的反應液用60 - 90ml 6N當量鹽酸在O'C左右水解， 分出有機相后，再用200ml x 2水洗。水相用100ml x 2乙酸乙酯萃取后并入有 機相。有機相用無水MgS04干燥，仔細將固體濾盡，得到澄清的有機相。
在蒸除有機相中乙酸乙酯和過量的叔丁基苯時，應采用減壓蒸餾的方法，使 內溫低于5CTC進行。過高的蒸餾溫度會引起料液分解，產生副產物。在蒸餾時 也可稍稍加入0.1-0.2%左右的阻聚劑，如對苯二酚。
殘留的物料(A)用甲醇溶解。每100g物料(A)用50-500g甲醇，優選用量為 100-200g甲醇。
溶解后的甲醇A溶液中加入的無水Na2C03固體，每10Og物料A用Na2C03 12-16g。過少的Na2C03反應不完全，過多時并不能使反應更快，也不能使收 率提高，還加大了中和用的醋酸量。
反應在室溫下進行(22 - 25°C)，反應時間20 - 30hr。
反應完成后滴入醋酸中和，醋酸滴入量以達到料液pH=7為準。
蒸餾脫甲醇時應減壓操作，使內溫不超過4(TC。溫度過高會引起副反應。
甲醇蒸盡后加入乙酸乙酯。加入量每100g A加入80- 120ml乙酸乙酯即可。 然后用60mlx3水洗后，分出有機相，有機相用無水MgS04干燥，仔細濾出清液。
有機相濾出清液在減壓下，內溫不超過45。C蒸去乙酸乙酯，即得到a-甲基 對叔丁基苯丙醛粗品，GC含量78 - 85%。粗品在6mmHg下蒸出126 - 127°C餾份，含量〉90.0%的精制品。
具體實施例方式
以下實施例有助于理解本發明，但不限于本發明的內容。
實施例1:化合物A的制備
250ml反應瓶中，加入化合物B25g (0.145 mol)，叔丁基苯25g，攪拌下， 用冰/甲醇浴冷卻到-15'C以下。
SnCI4 8ml (17.8g， 0.068mol)溶于100g叔丁基苯中，劇烈攪拌下，于-15 -1CTC滴入瓶內反應。1.5hr加完，再于-5 0'C反應1 hr。
加入12ml 6N當量的鹽酸水解，分出有機相。用60ml x 2水洗后。水相用 15mlx2乙酸乙酯萃取，合并入有機相，無水MgS04干燥后，用三層濾紙濾出 清液。
有機相清液在水泵真空，內溫45i:下，蒸去乙酸乙酯，再于5mmHg下蒸 去叔丁基苯。殘留物(A)約重35- 37g，可直接用于下一步反應。
實施例2: a-甲基對叔丁基苯丙醛的制備
將上述殘留物(A)用50ml甲醇溶解完全，加入5g無水Na2C03，攪拌下室 溫反應26hr。滴加醋酸使ph^7。減壓蒸去甲醇，加入乙酸乙酯50ml, 30ml x 2水洗后，分出有機相。
有機相用無水MgS04干燥后，仔細濾出清液。減壓蒸去乙酸乙酯，得20-21g粗品a-甲基對叔丁基苯丙醛。GC含量78- 82。/。，收率56。/。(以B計)。
粗品減壓下精餾，收集126- 128"/6mmHg餾份，為含量大于90.0%的精 制a-甲基對叔丁基苯丙醛。
GC-MS分析:m/z 204(M+ 22) 189(100) 147(33.6) 131(24.3) 117(16.2) 91(13.9)
1HNMR(CDCI3， 500MHz) S/ppm : 1,12 (d， 3H， CH2CHCH3CHO) 1.33(s， 9H， C(CH3)3) 2.58-3.09 (m， 2H， CH2CHCH3CHO) 2.69 (dd ， 1H' CH2CHCH3CHO) 7.13-7.34 (m， 4H' C6H4) 9.74(s， 1H' CHO)
權利要求
1，一種制備α-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征是通過如下(1)～(3)步驟獲得(1)在SnCl4催化劑的存在下和-50～50℃溫度下，以叔丁基苯為溶劑，叔丁基苯、甲基丙烯醛與乙酐的縮合物B和催化劑反應1.5-4小時生成3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯A；所述的甲基丙烯醛與乙酐的縮合物和催化劑的摩爾比為1∶0.1-0.8；(2)將上述(1)的產物反應液用鹽酸水解，然后水洗，水相用乙酸乙酯萃取后并入有機相；有機相干燥、減壓脫去乙酸乙酯和過量的叔丁基苯獲得3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯；(3)，將(2)中的3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯溶解于甲醇中，攪拌下加入無水Na2CO3于室溫下進行反應，反應時間20-30小時；反應后滴入醋酸中和至中性，減壓脫去甲醇，加入乙酸乙酯溶解，水洗；干燥后，減壓脫去乙酸乙酯，得α-甲基對叔丁基苯丙醛粗品；或粗品精餾后得到α-甲基對叔丁基苯丙醛精制品；所述的3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯A和甲基丙烯醛與乙酐的縮合物B的結構式如下
2，如權利要求1所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征是 步驟(1)中所述優選的甲基丙烯醛與乙酐縮合物對催化劑的摩爾比為1: 0.4 -0.6。
3，如權利要求1所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征是 步驟(1)中所述的每摩爾甲基丙烯醛與乙酐的縮合物B用叔丁基苯120-240g溶解。
4，如權利要求1所述的一種制備(X-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征是步驟(1)中所述的催化劑每0.4 - 0.6摩爾的SnCl4催化劑需用650 - 770g叔丁基苯溶解。
5，如權利要求1所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征 是步驟(1)中所述的反應，在-30 -1CrC反應1.5-2.5小時，然后再在-10 (TC 溫度下繼續反應1 -1.5小時。
6，如權利要求1所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征 是步驟(2)中所述的鹽酸水解，每摩爾(1)的產物的反應液用60 - 90ml 6N 當量鹽酸在0。C左右水解，分出有機相后，再用200mlx2水洗；水相用100ml x 2乙酸乙酯萃取后并入有機相；有機相用無水MgS04干燥，將固體濾盡，得 到澄清的有機相。
7，如權利要求所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛的方法，其特征是步 驟(3)中所述的(2)的3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯溶解于甲 醇，用甲醇溶解，每100g3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯用50 -500g甲醇溶解。
8，如權利要求1所述的如權利要求所述的一種制備a-甲基對叔丁基苯丙醛 的方法，其特征是步驟(3)中所述的(2)的3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰 氧基-2-丙烯溶解于甲醇后，每100g3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯 ■ ANa2C0312- 16g反應。
全文摘要
本發明公開了一種的新的制備α-甲基對叔丁基苯丙醛的方法。采用叔丁基苯為原料，與甲基丙烯醛的醋酐縮合物在催化劑四氯化錫(SnCl₄)存在下反應，生成3-(對叔丁基苯基)-2-甲基-1-乙酰氧基-2-丙烯。該化合物不需分離，直接在甲醇中室溫堿性醇解成產物α-甲基對叔丁基苯丙醛。反應條件溫和，反應時間短，產品收率以叔丁基苯計達56％以上。本方法原料成本低，收率高，并大大減少了三廢的數量。
文檔編號C07C47/228GK101289375SQ200810038650
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月6日 優先權日2008年6月6日
發明者姜群峰, 明 張, 袁如宏, 慧 高 申請人:上海萬凱化學有限公司