专利名称：一种特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，属于化工技术领域。
背景技术：
特丁基羟基茴香醚化学名为l，-二甲基乙基-4-甲氧基苯酚，英文名称为 2(3)tert-Butyl-4-hydroxyanisole，其结构式为
特丁基羟基茴香醚(BHA)是一种常用的食品抗氧化剂，它一般是指3-丁基羟 基茴香醚与2-丁基羟基茴香醚的混合物，以3-丁基羟基茴香醚为主。BHA的应用 范围广，主要用于食品、油脂及饲料等方面，已被美国等世界大多数工业国家所 使用。
目前，BHA的合成方法主要有两种第一种是以对羟基苯甲醚为原料，在酸 性催化剂作用下与异丁烯或叔丁醇反应得到BHA;第二种是以叔丁基对苯二酚为 原料，在催化剂作用下与硫酸二甲酯(或其他甲基化试剂)反应得到BHA。
第一种方法中，对羟基苯甲醚活性比较高，比较容易发生亲电取代反应，在 合成BHA的过程中有大量的副产物生产，且分离困难；第二种方法中，硫酸二甲 酯毒性大，价格昂贵，生产成本高，不利于应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，该合成及 纯化工艺操作简单，生产成本低，产品纯度高，适合工业化生产。
为达到本发明的目的，本发明提供的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺， 以特丁基对苯二酚和甲醇为原料，在强酸和金属氯化物催化剂的存在下，并在反 应中不断通入空气，加热至回流，使特丁基对苯二酚与甲醇反应生成特丁基羟基茴香醚，然后经过蒸馏，用萃取剂萃取制得特丁基羟基茴香醚萃取液，特丁基羟 基茴香醚萃取液先经过水洗，然后再采用混合溶剂进行洗涤，干燥，减压浓縮回 收萃取剂，最后经过重结晶得到特丁基羟基茴香醚产品。
本发明所述特丁基对苯二酚、强酸、金属氯化物和甲醇原料的摩尔比为特
丁基对苯二酚强酸金属氯化物甲醇=1 : o.05 o.5 : 0.02 0.09 : io 80。
本发明所述强酸为浓硫酸或对甲苯磺酸，优选浓硫酸。 本发明所述金属氯化物为氯化铜、氯化亚铜或氯化铁，优选氯化铜。 本发明所述萃取用的萃取剂为石油醚。 本发明所述混合溶剂为水和醇类的混合溶剂。
本发明所述混合溶剂中醇类的体积百分数含量为40~60%，优选40%、 50% 和60%。
本发明所述醇类为甲醇。
本发明所述洗涤液采用无水硫酸钠进行脱水干燥。 本发明所述脱水干燥后产物采用石油醚进行重结晶。
本发明的优点是本发明合成及纯化工艺操作简单，制备得产品纯度高，生 产成本低，非常适合工业化生产。
具体实施例方式
以下实施例仅用于阐述本发明，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以下实 施例。所述技术领域的普通技术人员依据以上本发明公开的内容和各参数所取范 围，均可实现本发明的目的。 实施例l
在1000ml的三口瓶中加入50g特丁基对苯二酚TBHQ， 800ml甲醇，5g浓硫酸， 2g氯化铜，通入空气，加热至回流，并搅拌反应6h，反应完后减压浓縮出来200ml 甲醇，加入800mL石油醚分三次萃取，得到石油醚萃取液，经LC检测，特丁基 羟基茴香醚的含量为90%，得率约为80%。
将上述得到的石油醚萃取液，加入300mL水分三次洗涤，然后加入300mL体 积百分含量为50%的甲醇和水的混合溶剂分三次洗涤，经无水硫酸钠干燥后，减 压回收石油醚，得到油状物，最后，用石油醚重结晶两次，可得到白色固体200g， 经LC检测，特丁基羟基茴香醚的含量达到99.5%，得率约为76%。在1000ml的三口瓶中加入50gTBHQ， 800ml甲醇，5g浓硫酸，3g氯化铜，通 入空气，加热至回流，并搅拌反应6h，反应完后减压浓縮出来200ml甲醇，加入 800mL石油醚分三次萃取，得到石油醚萃取液，经LC检测，特丁基羟基茴香醚 的含量为92%，得率约为78%。
将上述得到的石油醚萃取液，加入300mL水分三次洗涤，然后加入300mL500/。 的甲醇和水的混合溶剂分三次洗涤，经无水硫酸钠干燥后，减压回收石油醚，得 到油状物，最后，用石油醚重结晶两次，可得到白色固体200g，经LC检测，特 丁基羟基茴香醚的含量达到99.5%，得率约为76%。 实施例3
在2500ml的三口瓶中加入50gTBHQ， 1000ml甲醇，2g浓硫酸，3.6g氯化铜， 通入空气，加热至回流，并搅拌反应10h，反应完后减压浓縮出来400ml甲醇，加 入800mL石油醚分三次萃取，得到石油醚萃取液，经LC检测，特丁基羟基茴香 醚的含量为94%，得率约为81%。
将上述得到的石油醚萃取液，加入500mL水分三次洗涤，然后加入300mL40o/t) 的甲醇和水的混合溶剂分三次洗涤，经无水硫酸钠干燥后，减压回收石油醚，得 到油状物，最后，用石油醚重结晶两次，可得到白色固体210g，经LC检测，特 丁基羟基茴香醚的含量达到99.6%，得率约为80%。 实施例4
在2500ml的三口瓶中加入50gTBHQ， 1500ml甲醇，10g浓硫酸，lg氯化铜， 通入空气，加热至回流，并搅拌反应8h，反应完后减压浓縮出来700ml甲醇，加 入800mL石油醚分三次萃取，得到石油醚萃取液，经LC检测，特丁基羟基茴香 醚的含量为91%，得率约为78.5%。
将上述得到的石油醚萃取液，加入800mL水分三次洗涤，然后加入300mL60。/0 的甲醇和水的混合溶剂分三次洗涤，经无水硫酸钠干燥后，减压回收石油醚，得 到油状物，最后，用石油醚重结晶两次，可得到白色固体196g,经LC检测，特 丁基羟基茴香醚的含量达到99.4%，得率约为75%。 实施例5
在2500ml的三口瓶中加入50gTBHQ， 2000ml甲醇，13.5g浓硫酸，2.5g氯化铁，通入空气，加热至回流，并搅拌反应6h，反应完后减压浓縮出来1000ml甲醇， 加入800mL石油醚分三次萃取，得到石油醚萃取液，经LC检测，特丁基羟基茴 香醚的含量为91.5%，得率约为79.3%。
将上述得到的石油醚萃取液，加入300mL水分三次洗涤，然后加入300mL50。/。 的甲醇和水的混合溶剂分三次洗涤，经无水硫酸钠干燥后，减压回收石油醚，得 到油状物，最后，用石油醚重结晶两次，可得到白色固体202g，经LC检测，特 丁基羟基茴香醚的含量达到99.5%，得率约为77%。
权利要求
1、一种特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特征在于，以特丁基对苯二酚和甲醇为原料，在强酸和金属氯化物催化剂的存在下，并在反应中不断通入空气，加热至回流，使特丁基对苯二酚与甲醇反应生成特丁基羟基茴香醚，然后经过蒸馏，用萃取剂萃取制得特丁基羟基茴香醚萃取液，特丁基羟基茴香醚萃取液先经过水洗，然后再采用混合溶剂进行洗涤，干燥，减压浓缩回收萃取剂，最后经过重结晶得到特丁基羟基茴香醚产品。
2、 根据权利要求1所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特征在 于，所述特丁基对苯二酚、强酸、金属氯化物和甲醇原料的摩尔比为特丁基对苯二酚强酸金属氯化物甲醇=1 : o.05 o.5 : 0.02 0.09 : io 80。
3、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述强酸为浓硫酸或对甲苯磺酸。
4、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述金属氯化物为氯化铜、氯化亚铜或氯化铁。
5、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述萃取用的萃取剂为石油醚。
6、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述混合溶剂为水和醇类的混合溶剂。
7、 根据权利要求6所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特征在 于，所述混合溶剂中醇类的体积百分数含量为40~60%。
8、 根据权利要求7所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特征在 于，所述醇类为甲醇。
9、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述洗涤液采用无水硫酸钠进行脱水干燥。
10、 根据权利要求1或2所述的特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，其特 征在于，所述脱水干燥后产物采用石油醚进行重结晶。
全文摘要
一种特丁基羟基茴香醚的合成及纯化工艺，以特丁基对苯二酚和甲醇为原料，在强酸和金属氯化物催化剂的存在下，并在反应中不断通入空气，加热至回流，使特丁基对苯二酚与甲醇反应生成特丁基羟基茴香醚，然后经过蒸馏，用萃取剂萃取制得特丁基羟基茴香醚萃取液，特丁基羟基茴香醚萃取液先经过水洗，然后再采用混合溶剂进行洗涤，干燥，减压浓缩回收萃取剂，最后经过重结晶得到特丁基羟基茴香醚产品。该合成及纯化工艺简单，生产成本低，制备的产品纯度高，非常适合工业化生产。
文档编号C07C43/00GK101613260SQ20091004128
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月21日 优先权日2009年7月21日
发明者廖金华, 李春荣, 杰 林, 蔡基智 申请人:广东省食品工业研究所