專(zhuān)利名稱(chēng):化學(xué)半合成制備高含量天然d-a l pha生育酚的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,特別是將非d-alpha生育酚全甲基化成d-alph-生育酚的方法,屬精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
天然生育酚是一種由4種生育酚同系物組成的混合物,其中又以d-alpha-生育酚具有生物學(xué)意義上的最高的生物活性,眾所周知,基于分子的苯并二氫吡喃部分的5-或7-位上缺少一個(gè)或兩個(gè)甲基基團(tuán),由此有必要也可以通過(guò)化學(xué)方法將這類(lèi)非d-alpha-生育酚轉(zhuǎn)變成d-alpha-生育酚。從五十年代至今,文獻(xiàn)報(bào)道了不少關(guān)于由非d-alpha-生育酚通過(guò)不同類(lèi)型的甲基化反應(yīng)制取d-alpha-生育酚的方法。如us-2,834,604,us-3,819,657,日特開(kāi)平9-124635,CN 1151988A,CN1201792A,CN 1202490A等。而這些方法一般存在的明顯問(wèn)題是甲基化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率不高,還原技術(shù)設(shè)備相對(duì)要求苛刻,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,過(guò)程難以保持有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,工業(yè)化比較困難等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種甲基化轉(zhuǎn)化率高的、工業(yè)化較容易的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法主要是將由天然物提取的生育酚濃縮液與甲基化試劑、助溶劑和催化劑混合在高壓釜內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),回收催化劑和溶劑,特別是催化劑為釩類(lèi)催化劑。
所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其催化劑是釩類(lèi)和鉻類(lèi)的混合物,其中釩和鉻的元素重量比例為19-21∶1。
所述的釩類(lèi)催化劑主要是V2O5,加入量是生育酚濃縮液重量的5-7%。
所述的鉻類(lèi)催化劑主要是Cr2O3。
所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其反應(yīng)溫度為240-255℃,反應(yīng)時(shí)間為1.5~3小時(shí)。
所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為3-8Mpa。
所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其反應(yīng)時(shí)攪拌速度為600~800rpm;所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,回收催化劑是用布氏漏斗過(guò)濾,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,用適量正己烷洗脫。
所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,溶劑回收是將所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶?jī)?nèi),在水浴溫度60-80℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)進(jìn)行回收。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是(1)在實(shí)施非d-alpha-生育酚轉(zhuǎn)化為d-alpha-生育酚的甲基化反應(yīng)中,采用單釜法一步完成,工藝簡(jiǎn)單可靠;(2)催化劑制備簡(jiǎn)單,催化效果好,成本低廉,且回收容易,可重復(fù)利用,不喪失催化效果;(3)所用有機(jī)溶劑均可通過(guò)蒸餾或精餾回收,重復(fù)使用。
(4)甲基化轉(zhuǎn)化率高,反應(yīng)時(shí)間短,工業(yè)化生產(chǎn)容易。
具體實(shí)施例方式
(1)采用由天然物提取的生育酚濃縮液,總生育酚含量≥50%;(2)非d-alpha-生育酚的甲基化試劑為甲醇,分析純;(3)反應(yīng)的溶劑為正己烷,分析純;催化劑為釩類(lèi)催化劑,由偏釩酸銨灼燒制備。其催化劑還可以是釩類(lèi)和鉻類(lèi)的混合物,其中釩和鉻的元素重量比例為19-21∶1。釩類(lèi)催化劑主要是V2O5,加入量是生育酚濃縮液重量的5-7%。鉻類(lèi)催化劑主要是Cr2O3。
反應(yīng)在高壓釜內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)溫度為240-255℃,反應(yīng)時(shí)間為1.5~3小時(shí);攪拌速度為600~800rpm,反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為3-8Mpa。
下面結(jié)合優(yōu)選例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明,但并不意味著限制本發(fā)明的范圍例1,將非d-alpha-生育酚濃縮液20g,生育酚總含量為70.65%,其中d-alpha-生育酚7.56%,甲醇150ml,正己烷100ml,在超聲振蕩器中混合均勻,倒入GS-1型高壓反應(yīng)釜內(nèi),再迅速倒入稱(chēng)量好的催化劑釩類(lèi)催化劑V2O51.2485g,蓋上釜蓋,擰緊高壓螺母。用N2將高壓釜內(nèi)空氣吹凈,再連續(xù)兩次用H2將高壓釜內(nèi)殘余空氣置換完全,最后用氫氣將釜內(nèi)壓力充至3atm,將攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,將釜內(nèi)溫度升至230℃,同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),再升溫至250℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至700rpm,反應(yīng)105分鐘,反應(yīng)結(jié)束后將釜內(nèi)溫度降至160℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,再通冷卻水將釜內(nèi)溫度降至室溫。將高壓釜蓋打開(kāi),取出反應(yīng)產(chǎn)物,先用布氏漏斗過(guò)濾,回收催化劑,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,最后用適量正己烷洗脫,所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶?jī)?nèi),在水浴溫度60℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)進(jìn)行回收,旋轉(zhuǎn)燒瓶?jī)?nèi)得到19.8g高d-alpha-生育酚,生育酚總含量為56.79%,其中d-alph-生育酚含量為93.57%。
例2,將非d-alpha-生育酚濃縮液20g,生育酚總含量為69.34%,其中d-alpha-生育酚7.09%,甲醇150ml,正己烷100ml,在超聲振蕩器中混合均勻,倒入GS-1型高壓反應(yīng)釜內(nèi),再迅速倒入稱(chēng)量好的催化劑釩類(lèi)和鉻類(lèi)催化劑,其中V2O51.2411g,Cr2O30.0591g。蓋上釜蓋,擰緊高壓螺母。用N2將高壓釜內(nèi)空氣吹凈,再連續(xù)兩次用H2將高壓釜內(nèi)殘余空氣置換完全,最后用氫氣將釜內(nèi)壓力充至3atm,將攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,將釜內(nèi)溫度升至230℃,同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),再升溫至250℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至700rpm,反應(yīng)135分鐘,反應(yīng)結(jié)束后將釜內(nèi)溫度降至160℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,再通冷卻水將釜內(nèi)溫度降至室溫。將高壓釜蓋打開(kāi),取出反應(yīng)產(chǎn)物,先用布氏漏斗過(guò)濾,回收催化劑,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,最后用適量正己烷洗脫,所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶?jī)?nèi),在水浴溫度60℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)進(jìn)行回收,旋轉(zhuǎn)燒瓶?jī)?nèi)得到19.6g高d-alpha-生育酚,生育酚總含量為52.47%,其中d-alpha-生育酚含量為97.13%。
例3,將非d-alpha-生育酚濃縮液20g,生育酚總含量為62.30%,其中d-alpha-生育酚7.22%,甲醇150ml,正己烷100ml,在超聲振蕩器中混合均勻,倒入GS-1型高壓反應(yīng)釜內(nèi),再迅速倒入稱(chēng)量好的催化劑釩類(lèi)催化劑1.4000g,蓋上釜蓋,擰緊高壓螺母。用N2將高壓釜內(nèi)空氣吹凈,再連續(xù)兩次用H2將高壓釜內(nèi)殘余空氣置換完全,最后用氫氣將釜內(nèi)壓力充至3atm,將攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,將釜內(nèi)溫度升至230℃,同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),再升溫至250℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至700rpm,反應(yīng)165分鐘,反應(yīng)結(jié)束后將釜內(nèi)溫度降至160℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,再通冷卻水將釜內(nèi)溫度降至室溫。將高壓釜蓋打開(kāi),取出反應(yīng)產(chǎn)物,先用布氏漏斗過(guò)濾,回收催化劑,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,最后用適量正己烷洗脫,所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶?jī)?nèi),在水浴溫度60℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)進(jìn)行回收,旋轉(zhuǎn)燒瓶?jī)?nèi)得到19.5g高d-alpha-生育酚,生育酚總含量為47.27%,其中d-alpha-生育酚含量為95.86%。
例4,將非d-alpha-生育酚濃縮液20g,生育酚總含量為53.04%,其中d-alpha-生育酚7.25%,甲醇150ml,正己烷100ml,在超聲振蕩器中混合均勻,倒入GS-1型高壓反應(yīng)釜內(nèi),再迅速倒入稱(chēng)量好的催化劑,催化劑中V2O50.9500g,Cr2O30.0500gg1.000g,蓋上釜蓋,擰緊高壓螺母。用N2將高壓釜內(nèi)空氣吹凈,再連續(xù)兩次用H2將高壓釜內(nèi)殘余空氣置換完全,最后用氫氣將釜內(nèi)壓力充至3atm,將攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,將釜內(nèi)溫度升至230℃,同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),再升溫至250℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至700rpm,反應(yīng)180分鐘,反應(yīng)結(jié)束后將釜內(nèi)溫度降至160℃,轉(zhuǎn)速調(diào)至300rpm,再通冷卻水將釜內(nèi)溫度降至室溫。將高壓釜蓋打開(kāi),取出反應(yīng)產(chǎn)物,先用布氏漏斗過(guò)濾,回收催化劑,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,最后用適量正己烷洗脫,所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶?jī)?nèi),在水浴溫度60℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)進(jìn)行回收,旋轉(zhuǎn)燒瓶?jī)?nèi)得到20.2g高d-alpha-生育酚,生育酚總含量為36.83%,其中d-alpha-生育酚含量為94.90%。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha-生育酚的方法,主要是將由天然物提取的生育酚濃縮液與甲基化試劑、助溶劑和催化劑混合在高壓釜內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),回收催化劑和溶劑,其特征是催化劑主要是釩類(lèi)催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是催化劑是釩類(lèi)和鉻類(lèi)的混合物,其釩和鉻的元素重量比例為19-21∶1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是釩類(lèi)催化劑主要是V2O5,加入量是生育酚濃縮液重量的5-7%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是鉻類(lèi)催化劑主要是Cr2O3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是反應(yīng)溫度為240-255℃,反應(yīng)時(shí)間為1.5~3小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為3-8Mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha-生育酚的方法,其特征是攪拌速度為600~800rpm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是回收催化劑是用布氏漏斗過(guò)濾,濾液再經(jīng)玻璃砂芯漏斗抽濾,用適量正己烷洗脫。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)半合成制備高含量天然d-alpha生育酚的方法,其特征是溶劑回收是將所得濾液轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸餾燒瓶或蒸餾釜內(nèi),在溫度60-80℃下將反應(yīng)產(chǎn)物中的正己烷和甲醇混合溶劑蒸餾進(jìn)行回收。
全文摘要
本發(fā)明提供一種化學(xué)半合成制備高含量天然d-a l pha生育酚的方法主要是將由天然物提取的生育酚濃縮液與甲基化試劑、助溶劑和催化劑混合在高壓釜內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),特別是催化劑為釩類(lèi)催化劑或釩類(lèi)和鉻類(lèi)的混合物,其中釩和鉻的元素重量比例為19-21∶1。釩類(lèi)催化劑主要是V
文檔編號(hào)C07D311/00GK1428341SQ0214781
公開(kāi)日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者王先寶, 胡佳榮, 谷文英, 何方, 劉樹(shù)發(fā) 申請(qǐng)人:武漢凱迪精細(xì)化工有限公司