一种6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法与流程

本发明涉及化工合成，尤其涉及一种6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法。

背景技术：

1、α-硫辛酸是一种存在于线粒体的辅酶，属于维生素b族化合物，为人体内源性二硫化合物，具有清除自由基和活性氧(抗氧化)、螯合金属离子、再生其他抗氧化剂等作用，是唯一兼具脂溶性与水溶性的抗氧化剂，可添加到保健食品、医药、日化用品等诸多下游产品中。

2、目前国内外工业上制备α-硫辛酸的主要方法是将6,8-二氯辛酸乙酯与硫化钠反应环合，经碱性水解、盐酸酸化制得。而6,8-二氯辛酸乙酯的前体就是6-羟基-8-氯辛酸乙酯。因此6-羟基-8-氯辛酸乙酯是α-硫辛酸制备的关键中间体。

3、国内外关于6-羟基-8-氯辛酸乙酯的文献大多只简要提及了6-羟基-8-氯辛酸乙酯的基本性质，对于合成方法、市场销售的介绍相对较少。对于6-羟基-8-氯辛酸乙酯的合成方法主要探讨的是6-羰基-8-氯辛酸乙酯中羰基的还原，目前主要的合成方法有：

4、1、采用金属还原剂还原，以6-羰基-8-氯辛酸乙酯为原料，采用如锌和锌汞齐、钠和钠汞齐等碱金属及其合金做还原剂，将原料还原为6-羟基-8-氯辛酸乙酯。虽然碱金属及其合金的还原性很强，能够有效地将羰基还原为羟基，但这类碱金属的活性太强，同时汞的毒性较大，考虑到安全因素，在实际生产中该方法应用范围不广。

5、2、采用金属氢化物还原，以6-羰基-8-氯辛酸乙酯为原料，采用硼氢化钠做还原剂，将原料还原为6-羟基-8-氯辛酸乙酯。由于硼氢化钠化学性质稳定、反应温和，该方法是目前最主要的6-羟基-8-氯辛酸乙酯合成方法，大规模地运用至生产当中。但是该方法还原反应及其后处理过程中，会产生大量碱性与酸性废水，且硼氢化钠反应过程不稳定，易受到多方因素影响，用量难以把控，导致收率不稳定。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，通过在高压下催化氢化还原反应，将6-羰基-8-氯辛酸乙酯的羰基还原为羟基，从而获得6-羟基-8-氯辛酸乙酯，为现有技术和实际生产提供一种工艺简便易于实现、安全稳定、绿色环保、生产成本低且效益高的新的制备途径。

2、本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

3、本发明提供的一种6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，包括以下步骤：

4、(1)按照质量比6-羰基-8-氯辛酸乙酯∶有机溶剂＝1∶1～3，将6-羰基-8-氯辛酸乙酯溶于有机溶剂中，得到原料反应液；

5、(2)将氢化催化剂加入有机溶剂中搅拌均匀，静置分层后除去上层清液，得到有机溶剂保护的氢化催化剂；

6、(3)首先将所述原料反应液倒入高压反应釜中，然后加入所述有机溶剂保护的氢化催化剂；之后向高压反应釜中通入氮气以置换出其中的空气；

7、(4)升温后向高压反应釜中通入氢气进行氢化还原反应，反应温度为15～40℃，反应时间为15～60min；

8、(5)反应结束后将所得到的产物进行减压抽滤，得到滤液和氢化催化剂滤渣；

9、(6)将所述氢化催化剂滤渣倒入盛有水的容器中密封保存，供下次重复使用；

10、(7)将所述滤液中的有机溶剂蒸出去除，即得到产品6-羟基-8-氯辛酸乙酯。

11、进一步地，本发明所述有机溶剂为甲苯、叔丁基甲醚、环己烷或二氯甲烷。所述氢化催化剂为雷尼镍或钯碳，其用量为6-羰基-8-氯辛酸乙酯的1～5wt％。按照质量比所述氢化催化剂∶有机溶剂＝1∶20～50。

12、上述方案中，本发明所述步骤(3)中氮气的用量为维持高压反应釜中压力为2～4mpa。所述步骤(4)中升高温度至30℃后通入氢气，氢气的用量为维持高压反应釜中压力为2～4mpa。所述步骤(5)中在0～30℃温度下进行减压抽滤。

13、上述方案中，本发明所述产品6-羟基-8-氯辛酸乙酯的纯度≥95％、摩尔收率≥90％。

14、本发明具有以下有益效果：

15、(1)本发明在高压下采用催化氢化还原反应，即在高压条件下氢化催化剂与氢气接触，使得h-h建断裂，完成氢气的活化，在催化剂表面活性位点的作用下，吸附在催化剂表面的底物中的c＝o双键断裂，与活化态氢结合，形成c-oh，从而将6-羰基-8-氯辛酸乙酯的羰基还原为羟基，得到6-羟基-8-氯辛酸乙酯。反应中使用的氢气为清洁试剂，反应过程中不涉及强酸强碱和有毒性物质，能够更好地解决生产中的三废问题。

16、(2)本发明使用的催化剂一次反应后加水封存，可反复使用，从而降低了生产成本，提高了经济效益。

17、(3)本发明所需的设备要求不高，且操作简便，工艺生产易实现且稳定。在高压条件下使用氢化催化剂，能够提高反应速率；同时能更好地提高反应选择性，减少副产物的产生，获得的产品纯度及收率高，有利于企业大规模生产。

18、下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯、叔丁基甲醚、环己烷或二氯甲烷。

3.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述氢化催化剂为雷尼镍或钯碳，其用量为6-羰基-8-氯辛酸乙酯的1～5wt％。

4.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：按照质量比所述氢化催化剂∶有机溶剂＝1∶20～50。

5.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述步骤(3)中氮气的用量为维持高压反应釜中压力为2～4mpa。

6.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述步骤(4)中升高温度至30℃后通入氢气，氢气的用量为维持高压反应釜中压力为2～4mpa。

7.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述步骤(5)中在0～30℃温度下进行减压抽滤。

8.根据权利要求1所述的6-羰基-8-氯辛酸乙酯氢化还原制备6-羟基-8-氯辛酸乙酯的方法，其特征在于：所述产品6-羟基-8-氯辛酸乙酯的纯度≥95％、摩尔收率≥90％。

技术总结
本发明公开了一种6‑羰基‑8‑氯辛酸乙酯氢化还原制备6‑羟基‑8‑氯辛酸乙酯的方法，通过在高压下催化氢化还原反应，将6‑羰基‑8‑氯辛酸乙酯的羰基还原为羟基，从而获得6‑羟基‑8‑氯辛酸乙酯。本发明反应过程中不涉及强酸强碱和有毒性物质，所使用的催化剂可反复使用，所需设备要求不高、工艺简单，获得的产品纯度及收率高，有利于企业大规模生产，为现有技术和实际生产提供了一种工艺简便易于实现、安全稳定、绿色环保、生产成本低且效益高的新的制备途径。

技术研发人员：钟锋,李忠毅,李恒,林丽青,苏炫,李哲煜,王晨炜,刘玲玲
受保护的技术使用者：福建科宏生物工程股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23