专利名称：一种由α-氯代脂肪酸合成α,β-不饱和脂肪酸的方法
一种由a-氯代脂肪酸合成《,"-不饱和脂肪酸的方法技术领域一种由C(-氯代脂肪酸合成c^-不饱和脂肪酸的方法，具体的说是一种以a-氯代脂肪酸为原料，在碘化钾催化下与氢氧化钾在溶剂相中反应，合成o^-不饱和脂肪酸的方法，属于有机化合物合成技术领域。
技术背景长链《,々-不饱和脂肪酸广泛存在于动物脂肪及某些植物果实中，它们具有一定的腊酯香气，可用于日化香料的调配；同时c^-不饱和脂肪酸具有一定的杀菌 活性及潜在的药用价值，可以促进脂类的新陈代谢，被广泛应用于食品、饮料、 医药及日化工业；它们的酯及碱金属盐可用作食品添加剂、印染助剂等，此外， c^-不饱和脂肪酸也用作合成其它化学品的中间体。在合成长链aW-不饱和脂肪酸的传统方法中， 一种方法是将长链a-溴代脂 肪酸与叔丁醇钾在叔丁醇中反应Br，I /-BuOK酸化 T ^TT^^^TTR'CHCOOH oH匪CHCQOH该法的产率只有27°/。 34%，不适宜大批量生产。另一种方法是将长链《-卤代 脂肪酸用过量的碘化钾转变成ct-碘代脂肪酸，再使其与氢氧化钾在乙醇溶液中发生消除反应，脱去碘化氢，生成长链《,"-不饱和脂肪酸，典型的例子为 X I R'iHCOOH^ in R' tHCOOH 。 L 舰>■ RGE= CHCOQH但该法需要消耗大量碘化钾，且反应中所用的溶剂乙醇很容易与《-卣代脂肪酸 发生取代反应，生成a-乙氧基取代脂肪酸副产物，致使主产物a，A不饱和脂肪 酸产率较低，并给产物的后续分离提纯带来不便。由于现行方法多以溴代脂肪 酸或碘代脂肪酸为起始原料，而溴或碘资源昂贵贫乏以及回收利用困难等问题 限制了溴代脂肪酸及碘代脂肪酸的制备和应用。近年来，短链a,A不饱和脂肪酸的合成研究已较为深入并己工业生产，但长 链脂肪酸由于反应活性较低，且合成长链《,"-不饱和脂肪酸在原料选用及制备方 法等方面缺乏突破，因而该方面的文献报道甚少。 发明内容本发明的目的在于以《-氯代脂肪酸为原料，在碘化钾催化下与氢氧化钾在溶剂相中反应，合成《，々-不饱和脂肪酸。本发明的目的可以通过如下的方法达到 一种C^-不饱和脂肪酸的合成方法，以CC-氯代脂肪酸为原料，在碘化钾催化下与氢氧化钾在溶剂相中反应，合成0^-不饱和脂肪酸，合成路线如下<formula>formula see original document page 4</formula>式中R为C5 C2()的饱和、直链或支链的烃基；在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，按a-氯代脂肪酸:氢氧化 钾为1:1.1-6.0的摩尔比加料，并加入碘化钾和溶剂，碘化钾:《-氯代脂肪酸摩尔 比为0.35:1，于70-200'C下搅拌反应6 10h后结束反应；冷却至室温，滤去固 体残渣；滤液加硫酸酸化至pH1 2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏 回收溶剂，剩余物为《，々-不饱和脂肪酸粗产品；经干燥、提纯得到a,々-不饱和脂 肪酸纯化产品。所述的溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲 酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯垸酮、N-乙基-2-吡咯垸酮、乙二醇二 甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲乙醚、叔丁醇、叔戊醇、苯、甲苯或二甲苯。本发明的有益效果与传统制备a，"-不饱和脂肪酸的方法相比，本发明以廉 价易得的cc-氯代脂肪酸为起始原料，代替传统方法中昂贵难求的a-溴代脂肪酸 或a-碘脂肪代酸，在强碱性条件下经消除反应合成cc，々-不饱和脂肪酸，工艺简 单，产率提高。通过改进反应的溶剂体系，避免了传统合成方法中生成《-乙氧 基脂肪酸副产物的不足。经工艺优化将传统方法中碘化钾消耗量由"(碘化 钾):"(cc-卤代脂肪酸)=1.5降低至"(碘化钾):"(《-氯代脂肪酸)=0.35，大大降低了生产成本并使该合成途径具备工业化前景。
具体实施方式
下面对本发明进行实施例的描述，实施例如下实施例1 2-辛烯酸的合成在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，加入200g(1.12mol)a-氯 代辛酸、69.0g(1.23mol)氢氧化钾、65.1 g(0.392 mol)碘化钾及400 mL叔丁醇， 于70 72。C下搅拌6h后结束反应；冷却至室温，滤去固体残渣；滤液加硫酸酸 化至pH 1 2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回收溶剂，剩余物为 2-辛烯酸粗产品；经干燥、提纯后得到41.4 g的2-辛烯酸纯化产品，收率26.0°/。。实施例2 2-十二碳烯酸的合成在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，加入2.0 kg(8.53 mol)cc-氯代十二酸、1.82kg(32.4mol)氢氧化钾、0.495 kg(2.985 mol)碘化钾及10L乙二 醇二甲醚，于回流温度下搅拌8h后结束反应；冷却至室温，滤去固体残渣；滤液加硫酸酸化至pH1 2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回收溶剂，剩余物为2-十二碳烯酸粗产品，经干燥、提纯后得到878.2 g的2-十二碳烯酸纯 化产品，收率为52.0%。实施例3 2-十四碳烯酸的合成在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，加入250 g(0.952 mol)cc-氯代十四酸、213.3 g(3.81 mol)氢氧化钾、55.3 g(0.333 mol)碘化钾及500mL甲 苯，于回流温度下搅拌9h后结束反应；冷却至室温，滤去固体残渣；滤液加硫酸酸化至pH1 2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回收溶剂，剩余物为2-十四碳烯酸粗产品，经干燥、提纯后得到118.5 g的2-十四碳烯酸纯化产品， 收率为55.1%。实施例4 2-十六碳烯酸的合成在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，加入250 g(0.861 mol)ot-氯代十六酸、192.8 g(3.44 mol)氢氧化钾、50.0 g(0.301 mol)碘化钾及500 mLN，N-二甲基乙酰胺，于回流温度下搅拌10h后结束反应；冷却至室温，滤出去固体 残渣；滤液加硫酸酸化至pH1 2,再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回 收溶剂，剩余物为2-十六碳烯酸粗产品，经干燥、提纯后得到125.4 g的2-十六 碳烯酸纯化产品，收率为57.4%。实施例5 2-二十碳烯酸的合成在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，加入200 g(0.577 mol)c(-氯代二十酸、193.9 g(3.463 mol)氢氧化钾、33.5 g(0.202 mol)碘化钾及500 mLN-甲基-2-吡咯垸酮，于20(TC下搅拌10h后结束反应；冷却至室温，滤去固体残 渣；滤液加硫酸酸化至pH1 2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回收 溶剂，剩余物为2-二十碳烯酸粗产品，经干燥、提纯后得到112.0 g的2-二十碳 烯酸纯化产品，收率为62.6%。
权利要求
1.一种α，β-不饱和脂肪酸的合成方法，其特征是以α-氯代脂肪酸为原料，在碘化钾催化下与氢氧化钾在溶剂相中反应，合成α，β-不饱和脂肪酸，合成路线如下式中R为C5～C20的饱和、直链或支链的烃基；在带有控温、搅拌和回流系统的常压反应装置中，按α-氯代脂肪酸∶氢氧化钾为1∶1.1～6.0的摩尔比加料，并加入碘化钾和溶剂，碘化钾∶α-氯代脂肪酸摩尔比为0.35∶1，于70～200℃下搅拌反应6～10h后结束反应；冷却至室温，滤去固体残渣；滤液加硫酸酸化至pH 1～2，再滤去新生成的固体残渣；滤液减压蒸馏回收溶剂，剩余物为α，β-不饱和脂肪酸粗产品；经干燥、提纯得到α，β-不饱和脂肪酸纯化产品。
2. 根据权利要求1所述的c^-不饱和脂肪酸的合成方法，其特征是所述的 溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、乙二醇二甲醚、乙二 醇二乙醚、乙二醇甲乙醚、叔丁醇、叔戊醇、苯、甲苯或二甲苯。
全文摘要
一种由α-氯代脂肪酸合成α，β-不饱和脂肪酸的方法，属于有机化合物合成技术领域。本发明用α-氯代脂肪酸在碘化钾催化下与过量氢氧化钾在溶剂相中反应，经抽滤、酸化、干燥及提纯得到α，β-不饱和脂肪酸产物。与制备长链α，β-不饱和脂肪酸的传统合成方法相比，本发明以廉价易得的α-氯代脂肪酸为起始原料，代替传统方法中昂贵难求的α-溴代脂肪酸或α-碘代脂肪酸，在强碱性条件下经消除反应合成α，β-不饱和脂肪酸，工艺简单，产率提高。通过改进反应的溶剂体系，避免了传统合成方法中生成α-乙氧基脂肪酸副产物的缺点。经工艺优化将传统方法中碘化钾消耗量n(碘化钾):n(α-卤代脂肪酸)由1.5降低至0.35，大大降低了生产成本并使该合成途径具备工业化前景。
文档编号C07C51/347GK101333159SQ200810021289
公开日2008年12月31日 申请日期2008年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者夏咏梅, 云 方, 妍 赵 申请人:江南大学