专利名称：全反式假性紫罗兰酮的制备方法
技术领域：
本发明涉及生物化工领域，具体地说，涉及一种全反式假性紫罗兰酮的制备方法。
背景技术：
假性紫罗兰酮，结构式为是合成维生素A、维生素E及胡萝卜素类化合物的重要原料。最早是1893年由 Tiemann采用柠檬醛在碱性条件下与丙酮缩合制得。现在Tiemarm法仍然作为工业和实验 室合成假性紫罗兰酮的重要方法。长期以来人们探索利用石油化工原料合成假性紫罗兰 酮，1958年，Kimel等人以乙炔和丙酮为原料制备假性紫罗兰酮，已被Hoffmann La-Roche 公司工业化。1968年Pommer等人以异丁烯为原料与甲醛及丙酮通过Marmich反应，经炔 化、还原等制备。1980年，Y. Fujita等人不经甲基庚烯酮儿通过Oxy-Copo重排很方便合成 了假性紫罗兰酮。假性紫罗兰酮具有顺反异构体，顺式体不可用于制备全反式番茄红素，必须要进 行精溜分离制备反式体(Hansgeorg Eenst. Recent advances in industrial carotenoid synthesis [J] Pure App 1. Chem.，Vol. 74，No. 8，pp. 1369-1382，2002.)。具体如何分离制备 反式体，及顺式体的转位问题一直没有文献报导。
发明内容
为了弥补现有技术的空白，本发明提供了一种减压间歇精馏和闪蒸分离顺反假性 紫罗兰酮的工艺，且成功的将顺式体通过简单的酸处理，转位顺反异构体，再经过精馏分 离，从而达到将具有顺反异构体的假性紫罗兰酮全部制备成全反式，达到了原料的充分利用。本发明的目的在于提供一种充分利用顺反假性紫罗兰酮制备高纯度全反式假性 紫罗兰酮的方法，其中，所述方法包括以下步骤(1)将顺反假性紫罗兰酮加入装有不锈钢丝三角弹簧填料的间歇精馏塔，以调回 流比从塔顶产出轻组分、顺式体、顺反混合体，以及部分纯度大于等于83wt. %的反式体的 假性紫罗兰酮；(2)将含有反式体的釜液再进行釜式短程减压蒸馏得到纯度达95wt. %以上的反 式假性紫罗兰酮；(3)将顺式体和顺反混合体的假性紫罗兰酮投入含2N 3N的盐酸或硫酸水溶液 室温搅拌，分去酸水层，用水洗成中性，分尽水层，干燥过滤，得到滤液，按照上述步骤(1) 和( 对滤液进行精馏，得到全反式假性紫罗兰酮。工艺流程图如下
顺反假性紫罗兰酮
精馏
反式假性紫罗兰酮
顺式假性紫罗兰酮 \最好，所述精馏塔内径φ为24mm，所述不锈钢丝三角弹簧填料规格为1. OX 1. 0mm， 填料高度为1. 0 1. 5m。最好，在步骤⑴精馏操作中，塔釜温度为145 165°C，塔顶温度为85 108°C， 塔顶操作压力为40 60 ，全回流Ih后，采用回流比1 1，从塔顶得到轻组分。最好，在步骤⑴精馏操作中，塔釜温度为145 165°C，塔顶温度为90 106°C， 塔顶操作压力为40 60 ，全回流Ih后，采用回流比2 1，从塔顶得到顺式体和顺反混 合体的馏出物。最好，当步骤(1)的馏出物中反式体含量达83%以上时，采用釜式短程减压蒸馏 得到纯度达95wt. %以上的反式假性紫罗兰酮。最好，步骤(1)的精馏操作时间为15 20小时。最好，当步骤(3)的顺反混合体含量小于50%时将该顺反混合体投入含2N 3N 的盐酸或硫酸水溶液室温搅拌3 5小时。最好，在步骤(3)中GC分析顺反异构体不发生变化，且顺反异构比为45 55。最好，在步骤(3)中，用无水硫酸钠干燥过滤。本发明提供的一种充分利用顺反假性紫罗兰酮制备高纯度全反式假性紫罗兰酮 的方法，具有以下有益效果本发明采用不锈钢丝三角弹簧填料的高真空间歇精馏塔和变回流比操作，从而有 效的降低釜温，防止物料发生热分解、热聚合，具有分离效率、产品纯度高，能耗低等精馏特 点，且成功的将顺式体通过酸水转为顺反混合体，再经过精馏分离，从而达到将具有顺反异 构体的假性紫罗兰酮全部转为全反式，达到了原料的充分利用。
具体实施例方式为使贵审查员能进一步了解本发明的技术方案及其目的，现结合所附较佳实施例 详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。实施例1用间歇精馏塔分离顺反假性紫罗兰酮。原料中含顺式41wt. %，反式50. 6wt. %, 还有少量轻杂质组分8. %。精馏塔内径ψ 24mm，内装不锈钢丝三角弹簧填料(规格 1.0X1.0)，填料高度1. 5米。向塔釜中加入原料500g，精馏操作中在塔釜温度为150 165°C，塔顶温度为90 100°C，塔顶操作压力为40 60 时，全回流Ih后，采用回流比 1 1，从塔顶采出轻组分45g;采用回流比2 1，塔顶温度为100 106°C用安捷伦7890GC 分析检测，得到顺式体、顺反混合体210g;当馏出物反式体含量达85wt. %以上时，采用釜式短程蒸馏得到96wt. %的反式假性紫罗兰酮150g，收率为30% ；操作时间15h。安捷伦7890气相色谱仪，柱温60 200°C (5°C /min程序升温，气化温度250°C。 分析柱:HP-5,检测器=FID 分流比30 1 载气 N2. ESI-MS :193 (M+1) · 1H NMR(CDCl3, 200MHz) δ :7. 40 (1H, m)，6. 33 (1H, m)，5. 99 (1H, m)，5. 20 (1H, m)，2. 30 (3H, s)，2. 01 2. 04 (4H, m)，1. 72 1. 74 (9H, m) ·实施例2采用与实施例1相同的精馏装置，装填高度降低到1. 0米。加入与实施例1相同 的原料，精馏操作中在塔釜温度为145 160°C，塔顶温度为85 90°C，塔顶操作压力为 40 60 时，全回流Ih后，采用回流比1 1，从塔顶采出轻组分52g;采用回流比2 1， 塔顶温度为90 102°C用安捷伦7890GC分析检测，得到顺式体、顺反混合体160g ；当馏出 物反式体含量达83wt. %以上时，采用釜式短程蒸馏得到95%的反式假性紫罗兰酮180g， 收率为36% ；操作时间20h。1HNMR同实施例1。实施例3采用与实施例1相同的精馏装置，装填高度为1. 2米。加入与实施例1相同的原 料，精馏操作中在塔釜温度为145 165°C，塔顶温度为90 95°C，塔顶操作压力为40 60 时，全回流Ih后，采用回流比1 1，从塔顶采出轻组分60g;采用回流比2 1，塔顶 温度为95 102°C用安捷伦7890GC分析检测，得到顺式体、顺反混合体150g ；当塔顶温度 为102 108°C，馏出物反式体含量达80wt. %以上时，采用釜式短程蒸馏得到96%的反式 假性紫罗兰酮180g，收率为36% ；操作时间17h。1HNMR同实施例1。实施例4将上述顺式体及反式体含量小于50wt. %顺反混合体的馏份300g，投入含2N的盐 酸50mL，室温搅拌3小时，GC分析顺反异构体不发生变化，顺反比45 55，分去酸水层，用 水洗成中性，分尽水层，用无水硫酸钠干燥过滤，滤液按上述精馏。ESI-MS :193(M+1).实施例5将上述顺式体及反式体含量小于50wt. %顺反混合体的馏份300g，投入含3N的硫 酸20mL，室温搅拌5小时，GC分析顺反异构体不发生变化，顺反比为45 55，分去酸水层， 用水洗成中性，分尽水层，用无水硫酸钠干燥过滤，滤液按上述精馏。ESI-MS :193(M+1).实施例6将上述顺式体及反式体含量小于50wt. %顺反混合体的馏份300g，投入含2. 5N的 硫酸20mL，室温搅拌4小时，GC分析顺反异构体不发生变化，顺反比为45 55，分去酸水 层，用水洗成中性，分尽水层，用无水硫酸钠干燥过滤，滤液按上述精馏。ESI-MS 193 (M+1).需要说明的是，上述发明内容及具体实施方式
意在证明本发明所提供技术方案的 实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理 内，当可作各种修改、等同替换、或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。
权利要求
1.一种制备全反式假性紫罗兰酮的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤(1)将顺反假性紫罗兰酮加入装有不锈钢丝三角弹簧填料的间歇精馏塔，以调回流比 从塔顶产出轻组分、顺式体、顺反混合体，以及部分纯度大于等于83wt. %的反式体的假性 紫罗兰酮；(2)将含有反式体的釜液再进行釜式短程减压蒸馏得到纯度达95wt.%以上的反式假 性紫罗兰酮；(3)将顺式体和顺反混合体的假性紫罗兰酮投入含2N 3N的盐酸或硫酸水溶液室温 搅拌，分去酸水层，用水洗成中性，分尽水层，干燥过滤，得到滤液，按照上述步骤(1)和(2) 对滤液进行精馏，得到全反式假性紫罗兰酮。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精馏塔内径Φ为24mm，所述不锈钢丝 三角弹簧填料规格为1. OX 1. 0mm，填料高度为1. 0 1. 5m。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)精馏操作中，塔釜温度为 145 165°C，塔顶温度为85 108°C，塔顶操作压力为40 601 ，全回流Ih后，采用回流 比1 1，从塔顶得到轻组分。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)精馏操作中，塔釜温度为 145 165°C，塔顶温度为90 106°C，塔顶操作压力为40 601 ，全回流Ih后，采用回流 比2 1，从塔顶得到顺式体和顺反混合体的馏出物。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，当步骤(1)的馏出物中反式体含量达 83%以上时，采用釜式短程减压蒸馏得到纯度达95wt. %以上的反式假性紫罗兰酮。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)的精馏操作时间为15 20小时。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当步骤(3)的顺反混合体含量小于50% 时将该顺反混合体投入含2N 3N的盐酸或硫酸水溶液室温搅拌3 5小时。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中GC分析顺反异构体不发生 变化，且顺反异构比为45 55。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，用无水硫酸钠干燥过滤。
全文摘要
本发明涉及制备全反式假性紫罗兰酮的方法，包括将顺反假性紫罗兰酮加入装有不锈钢丝三角弹簧填料的间歇精馏塔，以可调回流比从塔顶产出轻组分、顺式体、顺反混合体，以及部分纯度大于等于83wt.％的反式体的假性紫罗兰酮；将含有反式体的釜液再进行釜式短程减压蒸馏得到纯度达95wt.％以上的反式假性紫罗兰酮；将顺式体和顺反混合体的假性紫罗兰酮投入盐酸或硫酸水溶液室温搅拌，得到滤液，按照上述步骤对滤液进行精馏，得到全反式假性紫罗兰酮。本发明能有效地降低釜温，防止物料发生热分解、热聚合，具有分离效率、产品纯度高，能耗低等精馏特点，且能将具有顺反异构体的假性紫罗兰酮全部转为全反式，达到了原料的充分利用。
文档编号C07C45/67GK102070424SQ20091022359
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月24日 优先权日2009年11月24日
发明者皮士卿, 陈建辉 申请人:浙江医药股份有限公司新昌制药厂