RU2696427C1 - Способ получения ванилил бутилового эфира - Google Patents
Способ получения ванилил бутилового эфира Download PDFInfo
- Publication number
- RU2696427C1 RU2696427C1 RU2019110361A RU2019110361A RU2696427C1 RU 2696427 C1 RU2696427 C1 RU 2696427C1 RU 2019110361 A RU2019110361 A RU 2019110361A RU 2019110361 A RU2019110361 A RU 2019110361A RU 2696427 C1 RU2696427 C1 RU 2696427C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- reaction mixture
- butyl ether
- palladium
- catalyst
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 21
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 9
- MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N vanillin Chemical compound COC1=CC(C=O)=CC=C1O MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N vanillin Natural products COC1=CC(O)=CC(C=O)=C1 FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000012141 vanillin Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 230000032050 esterification Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 235000009499 Vanilla fragrans Nutrition 0.000 claims description 16
- 244000263375 Vanilla tahitensis Species 0.000 claims description 16
- 235000012036 Vanilla tahitensis Nutrition 0.000 claims description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-2-hydroxypropanoate Chemical compound NCC(O)C(O)=O BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 3
- VLDFMKOUUQYFGF-UHFFFAOYSA-N 4-(butoxymethyl)-2-methoxyphenol Chemical compound CCCCOCC1=CC=C(O)C(OC)=C1 VLDFMKOUUQYFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940078465 vanillyl butyl ether Drugs 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 abstract description 2
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 abstract description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 abstract 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N methane;palladium Chemical compound C.[Pd] UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004807 desolvation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- ZENOXNGFMSCLLL-UHFFFAOYSA-N vanillyl alcohol Chemical compound COC1=CC(CO)=CC=C1O ZENOXNGFMSCLLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007848 Bronsted acid Substances 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
- C07C41/01—Preparation of ethers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу получения ванилил бутилового эфира, который применятся для производства косметических и медицинских средств, а также для изготовления пищевых ароматизаторов. Способ включает внесение н-бутанола в снабженный механической мешалкой реактор, имеющий обогреваемую рубашку и выполненный с возможностью подвода газообразного водорода, и осуществление нагрева. При этом в реактор вносят кристаллический ванилин и катализатор на основе палладия, а в качестве промотора этерификации добавляют неорганическую кислоту, реакционную смесь нагревают до 50- 95°С, при этом удаляют воздух из реактора продувкой инертным газом, а затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давлением 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 3-8 часов с поддержанием избыточного давления, по окончании процесса образования ванилил бутилового эфира остаточный водород отводят из реактора, а полученную смесь фильтруют от катализатора, фильтрат концентрируют. Способ позволяет получить целевой продукт с использованием упрощенной технологии. 2 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к области получения ванилил бутилового эфира (4-(бутоксиметил)-2-метокси фенол, брутто - формула по системе Хилла C12H18O3), который является производным ванилина и применяется для производства косметических и медицинских средств, а также для изготовления пищевых ароматизаторов.
Из "Уровня техники" известен способ получения ванилил бутилового эфира, который состоит из трех стадий. На первой стадии осуществляют экстракция н-бутанола, добавляют н-бутанол ванилиловый спирт в реактор, осуществляют нагрев. Далее добавляют 100-500 кг безводного сульфата натрия в четыре приема, когда температура в реакторе повысится до 50-60°С, контролируют время добавления безводного сульфата натрия. При этом осуществляют добавление сульфата натрия каждый раз при повышении температуры реактора. Контролируют температуру котла между 50 и 55°С после добавления всего безводного сульфата натрия. Поддерживают температуру в течение 10-15 часов, осуществляют отбор проб и проводят анализ до завершения реакции и получения бутилового эфира ванилилового спирта. На второй стадии осуществляют промывку водой и десольватацию бутилового эфира ванилилового спирта, при этом осуществляют перекачивание бутилового эфира ванилилового спирта, полученного на стадии 1, в реактор для десольватации, проведения промывки водой. Затем осуществляют промывку насыщенным солевым раствором два раза и отстаивают. Третья стадия включает ректификацию продукта бутилового эфира ванилилового спирта (см. патент КНР № CN 108658734, кл. МПК С07С 41/14, опубл. 2018-10-16).
Техническая проблема заключается в высокой трудоемкости способа, большом количестве стадий и высоком расходе химических реагентов.
Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.
Технический результат заключается в упрощении способа, снижении количества стадий, исключении и снижении количества используемых реагентов.
Технический результат обеспечивается тем, что способ получения ванилил бутилового эфира включает внесение н-бутанола в снабженный механической мешалкой реактор, имеющий обогреваемую рубашку и выполненный с возможностью подвода газообразного водорода, и осуществление нагрева. В реактор вносят кристаллический ванилин и катализатор на основе палладия, а в качестве промотора этерификации добавляют неорганическую кислоту. Реакционную смесь нагревают до 50-95°С. При этом удаляют воздух из реактора продувкой инертным газом. Затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давлением 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 3-8 часов с поддержанием избыточного давления, по окончании процесса образования ванилил бутилового эфира остаточный водород отводят из реактора, а полученную смесь фильтруют от катализатора, фильтрат концентрируют.
В соответствии с частными случаями выполнения способ имеет следующие особенности.
В качестве инертного газа используют аргон или азот.
В качестве катализатора используют 5% по массе палладий на активированном угле или 10% по массе палладий на активированном угле.
В качестве промотора этерификации используют одно из следующих веществ: соляную кислоту, фосфорную кислоту, бромводородную кислоту.
Получения ванилил бутилового эфира проходит по следующей реакции:
Способ включает внесение 5 л н-бутанола и 152,5-5000 г кристаллического ванилина в снабженный механической мешалкой реактор объемом 10 л, имеющий обогреваемую рубашку и выполненный с возможностью подвода газообразного водорода, и осуществление перемешивания и нагрева.
В реактор также вносят катализатор на основе палладия в количестве 0,01 г. Наиболее лучший результат проведения процесса наблюдается при использовании в качестве катализатора 5% и 10% палладия на активированном угле. В таблице 1 приведены результаты применения различных катализаторов для получения ванилил бутилового эфира.
Таблица 1. Применение различных катализаторов для получения ванилил бутилового эфира 
В качестве промотора этерификации в реактор добавляют неорганическую кислоту, в частности соляную кислоту, фосфорную кислоту, бромводородную кислоту. В таблице 2 приведены данные по влиянию промоторов на протекание процесса.
Далее, крышку реактора закрывают, реакционную смесь нагревают до до 50-95°С, убирают весь воздух продувкой инертным газом (аргоном или азотом), затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давление 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 3-8 часов поддерживая заданное давление в 10 атм. После окончания процесса остаточный водород убирают, полученную смесь фильтруют от катализатора, фильтрат концентрируют.
Преимуществами предлагаемого способа получения вещества является использование н-бутанола в качестве реагента и растворителя одновременно, отсутствия использование различных восстанавливающих реагентов в том металлогидридов бора и алюминия и др., в результате использования которых усложняется процедура очистки, катализаторов на основе кислот Бренстеда. Применение в качестве катализатора доступного палладия на угле, с содержанием металла 5% и 10% по массе, а также промотора этерификации - неорганической кислоты. Также применимы концентрированные растворы ванилина в н-бутаноле, вплоть до концентрации 50% (w/w), при этом процесс приводят при более низкой температуре с увеличением времени до 8 часов. Продукт - ванилил бутиловый эфир можно использовать без дополнительной очистки.
Сущность настоящего изобретения характеризуется следующими примерами.
Пример 1. В реактор объемом 10 л, снабженный механической мешалкой, обогреваемой рубашкой и подводом газообразного водорода, вносят 152,5 г (1 моль) кристаллического ванилина, 6 л н-бутанола и 0,01 г катализатора палладий на угле (Pd/C), с содержанием палладия 5% по массе, в качестве промотора добавляли 36% соляную кислоту в количестве 0,1 г. Крышку реактора закрывают, реакционную смесь перемешивают и нагревают до 85°С, убирают весь воздух продувкой инертным газом - аргоном. Затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давление 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 8 часа поддерживая заданное давление. После окончания процесса остаточный водород убирают, реакционную смесь фильтруют от катализатора, остаток концентрируют с получением 1,28 кг ванилил бутилового эфира с выходом 60% и чистотой более 97%.
Пример 2. В реактор объемом 10 л, снабженный механической мешалкой, обогреваемой рубашкой и подводом газообразного водорода, вносят 1525 г (10 моль) кристаллического ванилина, 6 л н-бутанола и 1 г катализатора палладий на угле (Pd/C), с содержанием палладия 10% по массе и 1 мл 85% фосфорной кислоты. Крышку реактора закрывают, реакционную смесь нагревают до 95°С, убирают весь воздух продувкой инертным газом азотом, затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давление 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 3 часа поддерживая заданное давление. После окончания процесса остаточный водород убирают, реакционную смесь фильтруют от катализатора, остаток концентрируют и получают 2080 г продукта ванилил бутилового эфира в виде прозрачной маслянистой жидкости.
Теоретический выход продукта составляет 95,0% с содержанием основного вещества 99%.
Пример 3. В реактор объемом 10 л, снабженный механической мешалкой, обогреваемой рубашкой и подводом газообразного водорода, вносят 5000 г (32.8 моль) кристаллического ванилина, 6 л н-бутанола и 1 г катализатора палладий на угле (Pd/C), с содержанием палладия 5% по массе 1 мл 42% бромводородной кислоты. Крышку реактора закрывают, реакционную смесь нагревают до 50°С, убирают весь воздух продувкой инертным газом (аргоном или азотом), затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давление 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 8 часов поддерживая заданное давление. После окончания процесса остаточный водород убирают, реакционную смесь фильтруют от катализатора, остаток концентрируют и получают 6840 г продукта ванилил бутилового эфира в виде прозрачной маслянистой жидкости. Теоретический выход продукта составляет 30,0% с содержанием основного вещества 97%.
Claims (4)
1. Способ получения ванилил бутилового эфира, включающий внесение н-бутанола в снабженный механической мешалкой реактор, имеющий обогреваемую рубашку и выполненный с возможностью подвода газообразного водорода, и осуществление нагрева, отличающийся тем, что в реактор вносят кристаллический ванилин и катализатор на основе палладия, а в качестве промотора этерификации добавляют неорганическую кислоту, реакционную смесь нагревают до 50-95°С, при этом удаляют воздух из реактора продувкой инертным газом, а затем в реакционную смесь подают газообразный водород с избыточным давлением 10 атм и выдерживают реакционную смесь в течение 3-8 часов с поддержанием избыточного давления, по окончании процесса образования ванилил бутилового эфира остаточный водород отводят из реактора, а полученную смесь фильтруют от катализатора, фильтрат концентрируют.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве инертного газа используют аргон или азот.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют 5% по массе палладий на активированном угле или 10% по массе палладий на активированном угле.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве промотора этерификации используют одно из следующих веществ: соляную кислоту, фосфорную кислоту, бромводородную кислоту.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019110361A RU2696427C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Способ получения ванилил бутилового эфира |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019110361A RU2696427C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Способ получения ванилил бутилового эфира |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2696427C1 true RU2696427C1 (ru) | 2019-08-06 |
Family
ID=67586692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019110361A RU2696427C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Способ получения ванилил бутилового эфира |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2696427C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103934027A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-07-23 | 南京德灿化学有限公司 | 一种固体酸催化剂及其制备方法和应用 |
| CN105622363A (zh) * | 2014-11-04 | 2016-06-01 | 南京工业大学 | 一步法制备香草醇醚的工艺 |
| RU2628525C2 (ru) * | 2012-07-26 | 2017-08-17 | Родиа Операсьон | Способ получения алкоксифенола и алкоксигидроксибензальдегида |
| CN108658734A (zh) * | 2017-04-01 | 2018-10-16 | 滕州市天水生物科技有限公司 | 一种生产香兰醇丁醚的工艺 |
-
2019
- 2019-04-08 RU RU2019110361A patent/RU2696427C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2628525C2 (ru) * | 2012-07-26 | 2017-08-17 | Родиа Операсьон | Способ получения алкоксифенола и алкоксигидроксибензальдегида |
| CN103934027A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-07-23 | 南京德灿化学有限公司 | 一种固体酸催化剂及其制备方法和应用 |
| CN105622363A (zh) * | 2014-11-04 | 2016-06-01 | 南京工业大学 | 一步法制备香草醇醚的工艺 |
| CN108658734A (zh) * | 2017-04-01 | 2018-10-16 | 滕州市天水生物科技有限公司 | 一种生产香兰醇丁醚的工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100835131B1 (ko) | 올레핀계 옥사이드의 연속 제조방법 | |
| KR20110011917A (ko) | Ｎ-메틸 피롤리돈의 제조방법 | |
| JP6096224B2 (ja) | イソイジドの製造方法 | |
| KR20100130177A (ko) | 무기 요오드화물, 그의 제조 방법 및 그의 제조 시스템 | |
| CN113735713A (zh) | 一种改进的四甲基碳酸氢铵制备方法 | |
| JP2000086556A (ja) | 連続工程を用いたアセチレンアルコ―ル化合物の製造方法 | |
| US20140200355A1 (en) | Method for Preparing Optically Pure (-)-Clausenamide Compound | |
| CN104805142A (zh) | 一种醇脱氢酶在不对称还原反应中的应用 | |
| RU2696427C1 (ru) | Способ получения ванилил бутилового эфира | |
| JPH0157102B2 (ru) | ||
| CN112479808B (zh) | 一种环己烯直接水合制备环己醇的方法 | |
| JPH035374B2 (ru) | ||
| CN109796368B (zh) | 一种n′-[(2s,3s)-2-(苄氧基)戊-3-基]甲酰肼的合成方法 | |
| JPH06298701A (ja) | 蟻酸メチルの製法 | |
| CN106366057A (zh) | 一种索非布韦中间体的合成方法 | |
| CN112679448B (zh) | N-(2-氨基乙基)吗啉的制备方法 | |
| CN110724116A (zh) | 一种邻二醇化合物的制备方法及生产系统 | |
| CN110256387B (zh) | 一种医药中间体的制备方法 | |
| MX2007015207A (es) | Metodo para producir sales de acido cianhidrico. | |
| CN119161252B (zh) | 一种4-氟-2-甲氧基-5-硝基苯酚的连续流动合成方法 | |
| CN115557832B (zh) | 香茅醛的合成方法 | |
| CN113582914A (zh) | 含羟基的受阻胺光稳定剂的制备方法 | |
| CN113816917B (zh) | 一种维贝格龙中间体的制备方法 | |
| CN111072473A (zh) | 一种己二酸二甲酯的制备方法 | |
| SU435609A1 (ru) |