一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法
阅读说明：本技术 一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法 (Efficient green environment-friendly isolongifolanone synthesis method ) 是由 徐国平 李国进 饶韵 钱俊飞 于 2021-04-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法,所述合成方法如下：步骤一：材料准备：材料包括异长叶烯、浓硫酸、双氧水溶液、石油醚、无水硫酸钠、甲醇、甲苯、食盐水、氢氧化钠溶液；步骤二：将异长叶烯和浓硫酸置于反应釜中,搅拌、加热使其反应,并滴加双氧水容器,滴加完毕并保温；步骤三：转移：停止加热和搅拌,并使得反应物转移到分液漏斗中；步骤四：萃取：向分液漏斗中加入饱和的食盐水,并萃取；本发明的有益效果是：用双氧水作为氧化剂,反应后不会产生废渣和废气,提高了异长叶烷酮合成的绿色环保效果；有助于降低浓硫酸的使用量,降低了合成异长叶烷酮的成本,有着良好的推广价值。(The invention discloses a high-efficiency green environment-friendly isolongifolanone synthesis method, which comprises the following steps: the method comprises the following steps: preparing materials: the material comprises isolongifolene, concentrated sulfuric acid, hydrogen peroxide solution, petroleum ether, anhydrous sodium sulfate, methanol, toluene, salt solution and sodium hydroxide solution; step two: placing isolongifolene and concentrated sulfuric acid in a reaction kettle, stirring and heating to react, dropwise adding a hydrogen peroxide container, and keeping the temperature after dropwise adding; step three: transferring: stopping heating and stirring and allowing the reactants to transfer to a separatory funnel; step four: and (3) extraction: adding saturated salt solution into a separating funnel, and extracting; the invention has the beneficial effects that: hydrogen peroxide is used as an oxidant, so that waste residues and waste gas are not generated after the reaction, and the green and environment-friendly effect of isolongifolanone synthesis is improved; the method is beneficial to reducing the using amount of concentrated sulfuric acid, reduces the cost for synthesizing isolongifolanone, and has good popularization value.)
技术领域
本发明属于异长叶烷酮合成技术领域，具体涉及一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法。
背景技术
异长叶烷酮又名异长叶酮，化学名1,3,4,6,7,8a-六氢-1,1,5,5-四甲基-2H-2,4a-亚甲基-8(5H)-萘酮，具有待久的琥珀香、木香，可在多种日用香精中使用。通过还原和酯化，可将异长叶烷酮制成其它异长叶烯的衍生物，具有使用价值的香料品种。
异长叶烷酮是异长叶烯的氧化产物，异长叶烯是长叶烯的异构化产物，长叶烯是一种广泛存在于自然界和目前世界上产量最大的一种倍半萜烯。
制备异长叶烷酮的方法有过苯甲酸法、过氧乙酸法、过氧化氢法和重铬酸盐法，由于过苯甲酸和过氧乙酸特殊的化学性质，使其工业化应用受到了限制；
为了降低浓硫酸的使用量，提高合成异长叶烷酮的效率，以及避免废气废渣的产生，为此我们提出一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法，降低浓硫酸的使用量，提高合成异长叶烷酮的效率，以及避免废气废渣的产生。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法，所述合成方法如下：
步骤一：材料准备：材料包括异长叶烯、浓硫酸、双氧水溶液、石油醚、无水硫酸钠、甲醇、甲苯、食盐水、氢氧化钠溶液；
步骤二：将异长叶烯和浓硫酸置于反应釜中，搅拌、加热使其反应，并滴加双氧水容器，滴加完毕并保温；
步骤三：转移：停止加热和搅拌，并使得反应物转移到分液漏斗中；
步骤四：萃取：向分液漏斗中加入饱和的食盐水，并萃取；
步骤五：油层依次用食盐水、氢氧化钠溶液、食盐水洗涤，直至中性；
步骤六：加无水硫酸钠进行干燥，过滤，过滤后在旋转蒸发器中常压蒸出石油醚，减压，蒸出氧化产物；
步骤七：将氧化产物蒸馏一次，并收集馏分；
步骤八：将馏分、甲醇和氢氧化钠溶液加入到三颈瓶中，搅拌加热回流，并加入水，蒸出甲醇，再加入甲苯，分出油层，洗至中性，干燥，蒸出甲苯，在旋转蒸发器中减压浓缩，蒸发，得到高效的绿色环保型异长叶烷酮。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述异长叶烯的制备方法如下：
步骤一：冰乙酸和浓硫酸置于容器中，混合加热至70-90℃，通氮下加入长叶烯；
步骤二：在70-90℃水浴中搅拌2-4h，得到反应物；
步骤三：反应物中加入水，分出油层，水层用甲苯萃取，合并有机相；
步骤四：水洗，洗至中性；进行干燥，过滤，减压蒸出溶剂，收集馏分，得到油状液体；
步骤五：蒸馏，收集馏分，得到异长叶烯。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述步骤四中，使用小苏打和水洗，洗至中性；使用硫酸镁进行干燥，过滤，减压蒸出溶剂，收集馏分，得到油状液体。
作为本发明的一种优选的技术方案，向分液漏斗中加入饱和的食盐水，并用石油醚进行萃取。
作为本发明的一种优选的技术方案，加无水硫酸钠进行干燥，过滤，过滤后在旋转蒸发器中常压蒸出石油醚，控制真空度在0.07-0.08Mpa，温度在65-75℃下蒸发，蒸出氧化产物。
作为本发明的一种优选的技术方案，将馏分、甲醇和氢氧化钠溶液加入到三颈瓶中，搅拌加热回流，并加入水，蒸出甲醇，再加入甲苯，分出油层，用10％的食盐水洗至中性，干燥，蒸出甲苯。
作为本发明的一种优选的技术方案，在旋转蒸发器中减压浓缩，控制真空度在0.08-0.09Mpa，温度在70-80℃下蒸发，得到高效的绿色环保型异长叶烷酮。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)用双氧水作为氧化剂，反应后不会产生废渣和废气，提高了异长叶烷酮合成的绿色环保效果；
(2)有助于降低浓硫酸的使用量，降低了合成异长叶烷酮的成本，有着良好的推广价值。
附图说明
图1为本发明的合成方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法，包括如下步骤：
步骤一：材料准备：材料包括异长叶烯、浓硫酸、双氧水溶液、石油醚、无水硫酸钠、甲醇、甲苯、食盐水、氢氧化钠溶液；
步骤二：将异长叶烯和浓硫酸置于反应釜中，搅拌、加热使其反应，并滴加双氧水容器，滴加完毕并保温；
步骤三：转移：停止加热和搅拌，并使得反应物转移到分液漏斗中；
步骤四：萃取：向分液漏斗中加入饱和的食盐水，并萃取；
步骤五：油层依次用食盐水、氢氧化钠溶液、食盐水洗涤，直至中性；
步骤六：加无水硫酸钠进行干燥，过滤，过滤后在旋转蒸发器中常压蒸出石油醚，控制真空度在0.07Mpa，温度在65℃下蒸发，蒸出氧化产物；
步骤七：将氧化产物蒸馏一次，并收集馏分；
步骤八：将馏分、甲醇和氢氧化钠溶液加入到三颈瓶中，搅拌加热回流，并加入水，蒸出甲醇，再加入甲苯，分出油层，用10％的食盐水洗至中性，干燥，蒸出甲苯，在旋转蒸发器中减压浓缩，控制真空度在0.08Mpa，温度在70℃下蒸发，得到高效的绿色环保型异长叶烷酮；用双氧水作为氧化剂，反应后不会产生废渣和废气，提高了异长叶烷酮合成的绿色环保效果。
异长叶烯的制备方法如下：
步骤一：冰乙酸和浓硫酸置于容器中，混合加热至70℃，通氮下加入长叶烯；
步骤二：在70℃水浴中搅拌4h，得到反应物；
步骤三：反应物中加入水，分出油层，水层用甲苯萃取，合并有机相；
步骤四：使用小苏打和水洗，洗至中性；使用硫酸镁进行干燥，过滤，减压蒸出溶剂，收集馏分，得到油状液体；
步骤五：蒸馏，收集馏分，得到异长叶烯。
实施例2
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法，包括如下步骤：
步骤一：材料准备：材料包括异长叶烯、浓硫酸、双氧水溶液、石油醚、无水硫酸钠、甲醇、甲苯、食盐水、氢氧化钠溶液；
步骤二：将异长叶烯和浓硫酸置于反应釜中，搅拌、加热使其反应，并滴加双氧水容器，滴加完毕并保温；
步骤三：转移：停止加热和搅拌，并使得反应物转移到分液漏斗中；
步骤四：萃取：向分液漏斗中加入饱和的食盐水，并萃取；
步骤五：油层依次用食盐水、氢氧化钠溶液、食盐水洗涤，直至中性；
步骤六：加无水硫酸钠进行干燥，过滤，过滤后在旋转蒸发器中常压蒸出石油醚，控制真空度在0.075Mpa，温度在70℃下蒸发，蒸出氧化产物；
步骤七：将氧化产物蒸馏一次，并收集馏分；
步骤八：将馏分、甲醇和氢氧化钠溶液加入到三颈瓶中，搅拌加热回流，并加入水，蒸出甲醇，再加入甲苯，分出油层，用10％的食盐水洗至中性，干燥，蒸出甲苯，在旋转蒸发器中减压浓缩，控制真空度在0.085Mpa，温度在75℃下蒸发，得到高效的绿色环保型异长叶烷酮；用双氧水作为氧化剂，反应后不会产生废渣和废气，提高了异长叶烷酮合成的绿色环保效果。
异长叶烯的制备方法如下：
步骤一：冰乙酸和浓硫酸置于容器中，混合加热至80℃，通氮下加入长叶烯；
步骤二：在80℃水浴中搅拌3h，得到反应物；
步骤三：反应物中加入水，分出油层，水层用甲苯萃取，合并有机相；
步骤四：使用小苏打和水洗，洗至中性；使用硫酸镁进行干燥，过滤，减压蒸出溶剂，收集馏分，得到油状液体；
步骤五：蒸馏，收集馏分，得到异长叶烯。
实施例3
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高效的绿色环保型异长叶烷酮合成方法，包括如下步骤：
步骤一：材料准备：材料包括异长叶烯、浓硫酸、双氧水溶液、石油醚、无水硫酸钠、甲醇、甲苯、食盐水、氢氧化钠溶液；
步骤二：将异长叶烯和浓硫酸置于反应釜中，搅拌、加热使其反应，并滴加双氧水容器，滴加完毕并保温；
步骤三：转移：停止加热和搅拌，并使得反应物转移到分液漏斗中；
步骤四：萃取：向分液漏斗中加入饱和的食盐水，并萃取；
步骤五：油层依次用食盐水、氢氧化钠溶液、食盐水洗涤，直至中性；
步骤六：加无水硫酸钠进行干燥，过滤，过滤后在旋转蒸发器中常压蒸出石油醚，控制真空度在0.08Mpa，温度在75℃下蒸发，蒸出氧化产物；
步骤七：将氧化产物蒸馏一次，并收集馏分；
步骤八：将馏分、甲醇和氢氧化钠溶液加入到三颈瓶中，搅拌加热回流，并加入水，蒸出甲醇，再加入甲苯，分出油层，用10％的食盐水洗至中性，干燥，蒸出甲苯，在旋转蒸发器中减压浓缩，控制真空度在0.09Mpa，温度在80℃下蒸发，得到高效的绿色环保型异长叶烷酮；用双氧水作为氧化剂，反应后不会产生废渣和废气，提高了异长叶烷酮合成的绿色环保效果。
异长叶烯的制备方法如下：
步骤一：冰乙酸和浓硫酸置于容器中，混合加热至90℃，通氮下加入长叶烯；
步骤二：在90℃水浴中搅拌2h，得到反应物；
步骤三：反应物中加入水，分出油层，水层用甲苯萃取，合并有机相；
步骤四：使用小苏打和水洗，洗至中性；使用硫酸镁进行干燥，过滤，减压蒸出溶剂，收集馏分，得到油状液体；
步骤五：蒸馏，收集馏分，得到异长叶烯。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。