專利名稱:以天然原料合成正已酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種以天然仲辛醇為原料合成正己酸的方法。
正己酸是一種常用和重要的食品添加劑,特別是在酒類食品中不可缺少的一種有效成分,同時還是生產(chǎn)另一種常用食品添加劑己酸乙酯的重要原料。為提高食品的質(zhì)量,改善酒的風(fēng)味,特別是保護(hù)廣大公眾的身體健康,開發(fā)和利用天然原料或成分的綠色食品添加劑是目前發(fā)展的方向。
本發(fā)明的目的是針對上述情況,提供一種以天然原料,具體講是以天然仲辛醇為原料生產(chǎn)用作食品添加劑的正己酸的合成方法。
本發(fā)明所說的以天然原料合成正己酸的方法,是以天然仲辛醇為原料,在作為催化劑的五氧化二釩存在下,于100±3℃溫度條件下將硝酸加入仲辛醇,并在此溫度及常規(guī)攪拌下至少反應(yīng)2小時。將反應(yīng)物冷卻至常溫,分離除去含硝酸的水層后,作常規(guī)的洗滌和提純處理。其反應(yīng)過程是在五氧化二釩催化劑作用下,以硝酸作氧化劑,第一步先將仲醇氧化成辛酮-2后,再繼續(xù)氧化而得到正己酸。反應(yīng)中的副產(chǎn)物有少量的庚酸。上述所用的天然仲辛醇原料,可采用經(jīng)碳同位素測定天然度在98%以上的仲辛醇。作為催化劑的五氧化二釩在本方法的反應(yīng)過程中是必須的,其用量的多少雖并不影響反應(yīng)進(jìn)行的本質(zhì),只會涉及反應(yīng)時間的長短、收率的高低等情況,但經(jīng)試驗,催化劑五氧化二釩的用量與所用仲辛醇量之比以在(1~1.5)∶1000(重量)的范圍內(nèi)為佳。
以下介紹的是作為對本發(fā)明上述內(nèi)容進(jìn)一步詳細(xì)說明的實例。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述的實例。
將300千克仲辛醇置反應(yīng)釜內(nèi),加入300克五氧化二釩,加熱至~100℃時,將55%的硝酸500千克(約為仲辛醇量1/1000)在控制溫度于100±3℃的條件下以65~75千克/小時的速度緩慢滴加入仲辛醇。滴加完畢后,在100±2℃及保持常規(guī)攪拌的條件下保溫反應(yīng)2~2.5小時,使氧化反應(yīng)盡量完全。反應(yīng)過程中根據(jù)需要可以向釜內(nèi)加入無水硫酸鎂等常用脫水劑,以利反應(yīng)進(jìn)行。反應(yīng)結(jié)束后自然降溫至40℃以下,靜置分離除去含硝酸的水層(可返回重新作為氧化劑使用),得粗正己酸約280千克,其中正己酸的含量一般>78%,副產(chǎn)物中有~8%的庚酸,以及少量的仲辛醇、辛酮-2和極少量的硝基化合物。對所得的粗酸產(chǎn)物按常規(guī)方法洗滌、提純處理后,正己酸的收率可達(dá)75%以上。經(jīng)紅外光譜分析表明,本合成產(chǎn)物的紅外光譜(如
圖1所示)與SADTLER標(biāo)準(zhǔn)圖中的己酸(24004K)的光譜完全一致,可認(rèn)定為是己酸產(chǎn)物。經(jīng)食品檢測機構(gòu)檢驗,己酸含量達(dá)99%以上,碳同位素測定,14C比活度為15.1DPM/g.c,天然度達(dá)97%。由此可以看出,本發(fā)明的合成方法不僅可用于制備具有綠色食品添加劑性質(zhì)的正己酸,而且反應(yīng)時間短,反應(yīng)條件溫和安全,操作簡便,收率高,產(chǎn)品的純度好,具有良好的推廣價值。
權(quán)利要求
1.一種以天然原料合成正己酸的方法,其特征在于以天然仲辛醇為原料,在作為催化劑的五氧化二釩存在下,于100±3℃溫度條件下將硝酸加入仲辛醇,并在此溫度及常規(guī)攪拌下至少反應(yīng)2小時,反應(yīng)物冷卻至常溫,分離除去含硝酸的水層后,作常規(guī)的洗滌和提純處理。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所說催化劑五氧化二釩的量與所用仲辛醇量之比為(1~1.5)∶1000(重量)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所說硝酸加入方式為在控制反應(yīng)物溫度的條件下緩慢滴加。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所說硝酸滴加速度為65~75千克/小時。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征在于硝酸加畢后的保溫反應(yīng)溫度為100±2℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種以天然原料合成正己酸的方法,以天然仲辛醇為原料,在作為催化劑的五氧化二釩存在下,于100±3℃溫度條件下將硝酸加入仲辛醇,并在此溫度及常規(guī)攪拌下至少反應(yīng)2小時。將反應(yīng)物冷卻至常溫,分離除去含硝酸的水層后,作常規(guī)的洗滌和提純處理。
文檔編號C07C53/00GK1229786SQ9811191
公開日1999年9月29日 申請日期1998年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月19日
發(fā)明者孟永財, 羅通 申請人:尹昌樹