[發明專利]一種碳十五磷酸二乙酯的制備方法

有效

• 申請號: 201610383367.5
• 申請日: 2016-06-01
• 公開（公告）號: CN106008599B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 廖艷金;劉慶輝;廖元統
• 申請（專利權）人: 肇慶巨元生化有限公司
• 主分類號: C07F9/40
• 分類號: C07F9/40
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙)44288
• 代理人: 蔡碧慧

技術領域

本發明涉及有機化學合成技術領域，具體涉及一種碳十五磷酸二乙酯的制備方法。

背景技術

碳十五磷酸二乙酯式Ⅲ(3-甲基-5-(2,6,6-三甲基-1-環己烯-1-基)-2,4-戊二烯基磷酸二乙酯)是制備類胡蘿卜素如β-胡蘿卜素、阿樸-12’-胡蘿卜醛阿樸-8’-胡蘿卜酸乙酯、阿樸-8’-胡蘿卜醛等的重要中間體，同時還是制備維生素A及維生素A衍生物的重要中間體。其化學結構式如Ⅲ所示：

如今，關于制備碳十五磷酸二乙酯的報道雖然比較普遍，但不乏存在各種缺陷，對工業化極為不利。主要路線如下：

美國專利US4916250中，描述在四氫呋喃和氫化鈉作用下反應以93％收率獲得碳十五磷酸二乙酯Ⅲ的異構體(3-甲基-5-(2,6,6-三甲基-1-環己烯-1-基)-1,3-戊二烯基磷酸二乙酯)，再在叔丁醇鉀的作用下轉位以76％的收率得到目標產物碳十五磷酸二乙酯Ⅲ。兩步總收率僅為70.68％，收率很低。

中國專利申請CN101318975中闡述關于碳十五磷酸酯式Ⅲ的合成方法，他們通過在1:3～1:4的四氫呋喃和甲苯混合溶劑中，在1％～2％的二苯甲酮類化合物存在下，以93％收率得到碳十五磷酸二乙酯Ⅲ。反應雖然收率高，但是反應體系為混合溶劑，后處理混合溶劑分離困難，并且水解后，導致THF部分溶于水，廢水處理困難，給環保帶來更大問題。此外，反應過程需要加入二苯甲酮類化合物，而這類化合物不溶于水，將會一直殘留在產物中。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種反應條件溫和，操作簡單并具有高收率的碳十五磷酸二乙酯的制備方法；通過該制備方法直接得到目標產物碳十五磷酸二乙酯式Ⅲ，反應條件容易達到，工藝操作簡單，能耗低，適用于工業生產。

為解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種碳十五磷酸二乙酯的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

1)活化：甲醇鈉作用下，以環己烷作為溶劑，將偕二磷酸四乙酯(亞甲基二磷酸四乙酯)活化成碳負離子；

2)Wittig-Horner反應、水解：在步驟1)獲得的偕二磷酸四乙酯碳負離子溶液中，滴加碳十四醛(2-甲基-4-(2,6,6-三甲基-1-環己烯-1-基)-2-丁烯-1-醛)，發生Wittig-Horner反應，經水解后得到碳十五磷酸二乙酯的溶液；減壓濃縮后得碳十五磷酸二乙酯的濃縮物。

作為進一步的方案，本發明的步驟1)具體操作如下：在氮氣保護下，向反應瓶中加入甲醇鈉固體和環己烷，攪拌分散，0-50℃溫度下滴加偕二磷酸四乙酯，加畢，繼續攪拌攪拌0.5-2.0h，得到偕二磷酸四乙酯碳負離子環己烷溶液；其中，甲醇鈉和偕二磷酸四乙酯的摩爾比為(1.0～1.1):1.0；環己烷體積用量為0.5～1.0L每摩爾偕二磷酸四乙酯。

作為進一步的方案，本發明的步驟2)具體操作如下：0～50℃溫度下，向步驟1)的偕二磷酸四乙酯碳負離子中滴加碳十四醛，反應0.5～5.0h，加入硫酸水溶液水解，分出有機層，水層用有機溶劑萃取兩次，合并有機層，用水洗一次，有機相直接進行減壓濃縮，回收有機溶劑，抽干后得到碳十五磷酸二乙酯的濃縮物。

作為進一步的方案，本發明所述的有機溶劑為環己烷。

作為進一步的方案，本發明所述的硫酸水溶液的濃度為1.0％～3.0％，硫酸的質量為0.05～0.15倍余甲醇鈉的質量。

作為進一步的方案，本發明所述的減壓濃縮過程的溫度控制為50～70℃。

作為進一步的方案，本發明所述的碳十五磷酸二乙酯的濃縮物中，碳十五磷酸二乙酯的含量為93％以上。

本發明中，所述的偕二磷酸四乙酯的結構如式Ⅰ所示：

所述碳十四醛的結構如式Ⅱ所示：

所述碳十五磷酸二乙酯的結構式如式Ⅲ所示

相比現有技術，本發明的有益效果在于：

1.本發明所述的制備方法選擇以甲醇鈉、偕二磷酸四乙酯、碳十四醛為原材料，環己烷為反應萃取溶劑，通過簡單溫和Wittig-Horner反應獲得相應的碳十五磷酸二乙酯，具有產物較單一(其他異構體較少)，收率高、反應條件溫和、工藝操作簡單安全、易于實現工業化的優點；

2.本發明以甲醇鈉為堿，室溫下直接制備碳十五磷酸二乙酯，與氫化鈉、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀等比較，安全系數大有提高，且廉價易；