本發(fā)明屬于化學(xué)品制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種D-泛醇三乙酸酯的制備方法。

背景技術(shù)：

D-泛醇三乙酸酯是泛酸系列產(chǎn)品，泛酸系列產(chǎn)品包括泛醇、泛酸鈣、泛醇乙醚、泛硫乙胺等。D-泛醇三乙酸酯和D-泛醇一樣，進(jìn)入人體后轉(zhuǎn)化為輔酶A而起作用。D-泛醇三乙酸酯根據(jù)它的產(chǎn)品特性主要應(yīng)用在化妝品產(chǎn)品中，如防曬護(hù)膚品、洗護(hù)發(fā)水、抗衰老護(hù)膚品。D-泛醇三乙酸酯作為化妝品的一種成分，主要有抗蛋白質(zhì)氧化、緩解皮膚紅腫、改善油性皮膚、減少黑色素沉淀、光亮皮膚等作用。

D-泛醇三乙酸酯的人工合成目前越來越得到人們的重視，其中美國(guó)專利US 20050002972 A1，中介紹D-泛醇和乙酸酐在聚合物鍵和型二甲氨基吡啶作為催化劑條件下，合成溫度75℃~85℃反應(yīng)至完全，再通過85℃~100℃減壓濃縮去乙酸，過濾去除催化劑和醋酸鈉，脫水得到產(chǎn)品，其產(chǎn)品收率在80%左右。

另外中國(guó)專利CN201610135191D中介紹D-泛醇和乙酸酐在4-二甲氨基吡啶作為催化劑條件下，合成溫度60℃~90℃，再通過110℃ 減壓（0.01atm）濃縮去乙酸，加入溶劑萃取、洗滌、硫酸鈉干燥， 減壓脫溶劑得到產(chǎn)品。

中國(guó)專利CN201610135191D存在除乙酸條件苛刻、洗滌工藝復(fù)雜。如4-二甲氨基吡啶不溶于水，萃取洗滌時(shí)催化劑殘留不易去除。綜上所述D-泛醇三乙酸酯的合成方法普遍存在步驟復(fù)雜、工藝條件苛刻，不易大規(guī)模生產(chǎn)且產(chǎn)率較低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要目的提供一種D-泛醇三乙酸酯的制備方法，采用對(duì)甲苯磺酸作為催化劑,通過在反應(yīng)的同時(shí)減壓蒸除乙酸，可極大減少催化劑的用量。該方法簡(jiǎn)便易行，產(chǎn)率較高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種D-泛醇三乙酸酯的制備方法，包括以下步驟：

（1）向D-泛醇中加入對(duì)甲苯磺酸催化劑，再緩慢加入乙酸酐，混合攪拌，進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度為65℃~85℃，反應(yīng)時(shí)間為6h~12h；所述D-泛醇和乙酸酐的摩爾投料比為1：3.3~6.0，對(duì)甲苯磺酸催化劑用量為投入D-泛醇和乙酸酐總重量的0.05%~2.0%；

（2）反應(yīng)同時(shí)在控制乙酸酐不蒸出的狀態(tài)下減壓蒸出乙酸，控制溫度為65℃~85℃，絕對(duì)壓力3.5kPa~19kPa，得反應(yīng)液；

（3）用汽提方法除去步驟（2）所得反應(yīng)液中的乙酸，并蒸出未反應(yīng)的乙酸酐，得到粗品；

（4）以重量比粗品：水=1：0.5~3的比例向步驟（3）所得粗品中加入水，形成混合液；在加入0.5~5.0倍混合液體積的萃取劑，分離得第一有機(jī)相、第一水相和雜質(zhì)；

（5）向步驟（4）中所得有機(jī)相中加入純水進(jìn)行洗滌，靜止，分離得第二有機(jī)相和第二水相；

（6）將步驟（4）中所得第一水相、雜質(zhì)和步驟（5）中所得第二水相混合，加入0.5~5.0倍的萃取劑，萃取分離得第三有機(jī)相和第三水相；第三有機(jī)相用0.1倍水洗滌。

（7）將步驟（5）中所得第二有機(jī)相和步驟（6）中所得第三有機(jī)相混合后，置于50℃~80℃、12kPa條件下濃縮，去除溶劑，得濃縮液；

（8）將步驟（7）所得濃縮液加水或水蒸汽汽提除殘留溶劑，脫水濃縮得D-泛醇三乙酸酯產(chǎn)品。

進(jìn)一步的，所述步驟（3）中向反應(yīng)液中加入水或者水蒸汽進(jìn)行汽提，在溫度為70℃、壓力為3.5kPa條件下減壓蒸除乙酸或乙酸酐。

進(jìn)一步的，所述步驟（4）中所加入的水為pH= 7.0~9.5的堿性水溶液。

進(jìn)一步的，所述堿性水溶液為弱堿鹽的堿性水溶液，所述弱堿鹽為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀和磷酸氫二鈉中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述步驟（4）和步驟（6）中所述的萃取劑為乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯和乙酸異戊酯中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述步驟（3）中所得粗品的酸值低于30mg/g。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）中反應(yīng)溫度為70℃~85℃，反應(yīng)時(shí)間為8h~10h；所述D-泛醇和乙酸酐的摩爾投料比為1：4~5.5，對(duì)甲苯磺酸催化劑用量為投入D-泛醇和乙酸酐總重量的0.2%~1.0%。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）中反應(yīng)溫度為75℃，反應(yīng)時(shí)間為9h；所述D-泛醇和乙酸酐的摩爾投料比為1：4.8，對(duì)甲苯磺酸催化劑用量為投入D-泛醇和乙酸酐總重量的0.5%。

進(jìn)一步的，所述步驟（4）粗品：水=1：1.2~2.2，所述向混合液中加入的萃取劑的量為混合液體積的2~3倍。

進(jìn)一步的，所述步驟（4）和步驟（6）中所述的萃取劑為乙酸乙酯。

本發(fā)明有益效果：而本發(fā)明采用的催化劑可溶于水，萃取時(shí)，乙酸鈉雜質(zhì)和催化劑可隨萃余水一并去除。另外由于泛醇三乙酸酯是粘稠性液體，殘留的乙酸較難脫除，在極限真空及高溫的條件下脫乙酸易造成副產(chǎn)物增多，而本發(fā)明汽提除乙酸法可降低除乙酸溫度和真空度要求，易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。本發(fā)明所提供的D-泛醇三乙酸酯的制備方法簡(jiǎn)單易行，可大批量生產(chǎn)，本發(fā)明所制備的D-泛醇三乙酸酯質(zhì)量?jī)?yōu)異，收率可達(dá)90%左右。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體說明。本發(fā)明中所述實(shí)施例僅用于說明解釋本發(fā)明而不對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制。

實(shí)施例1:

稱取D-泛醇205.3g(1mol)和對(duì)甲苯磺酸1.53g置于1000mL三口燒瓶中，緩慢加入乙酸酐408.4g(4.0mol) 攪拌均勻，反應(yīng)放熱，控制反應(yīng)溫度不超過85℃。乙酸酐加完后反應(yīng)液80℃保溫反應(yīng)8小時(shí)。反應(yīng)同時(shí)減壓條件下蒸除乙酸，絕壓為14kPa。反應(yīng)結(jié)束得反應(yīng)液。

反應(yīng)液中加水分四次加入，每次加水50g,升溫到70℃，絕壓3.5kPa減壓蒸餾1小時(shí)。蒸出乙酸和水得到濃縮物。

濃縮物中加入乙酸乙酯500mL和150mL水，混和均勻再用10%碳酸鈉水溶液調(diào)pH至7.5。

萃取靜置，分層得到上層酯溶液（一次有機(jī)相）和下層水340mL（一次水相）。

上層酯溶液（一次有機(jī)相）加水150mL萃取水洗，分層后，得到上層酯液780mL（二次有機(jī)相）和下層水155mL（二次水相）。

一次水相和二次水相合并，用200mL乙酸乙酯萃取二次，得到的酯層溶液430mL（三次有機(jī)相），用50mL 水洗除去雜質(zhì)。分層得到的酯層溶液420mL和二次有機(jī)相780mL合并進(jìn)行脫色處理。

加入活性碳7.3g，在70℃溫度下保溫?cái)嚢杳撋?.5小時(shí),過濾得到濾液。

濾液在絕壓12kPa，溫度50℃條件下，減壓濃縮1小時(shí)，蒸去乙酸乙酯。

濃縮液中加水3次，每次加水50g,溫度在50℃,減壓條件濃縮1小時(shí)，升溫到65℃濃縮1.5小時(shí)，最后得到泛醇三乙酸酯產(chǎn)品300.1g，產(chǎn)品收率90.5%。

實(shí)施例2:

稱取D-泛醇205.3g(1mol)和對(duì)甲苯磺酸3.5g置于1000mL三口燒瓶中，緩慢加入乙酸酐490.g(4.8mol) 攪拌均勻，反應(yīng)放熱，控制反應(yīng)溫度不超過85℃。乙酸酐加完后反應(yīng)液75℃保溫反應(yīng)9小時(shí)。反應(yīng)同時(shí)減壓條件下蒸除乙酸，絕壓為9kPa。反應(yīng)結(jié)束得反應(yīng)液。

反應(yīng)液中加水分四次加入，每次加水50g。升溫到70℃，絕壓3.5kPa減壓蒸餾1小時(shí)。蒸出乙酸和水得到濃縮物。

濃縮物中加入乙酸乙酯500mL和150mL水，混和均勻再用10%碳酸鈉水溶液調(diào)pH至7.5。

萃取靜置，分層得到上層酯溶液（一次有機(jī)相）和下層水335mL（二次水相）。

上層酯溶液（一次有機(jī)相）加水150mL萃取水洗，分層后，得到上層酯液785mL（二次有機(jī)相）和下層水155 mL（二次水相）。

一次水相和二次水相合并，用200mL乙酸乙酯萃取二次，得到的酯層溶液440mL（三次有機(jī)相），用50mL 水洗除去雜質(zhì)。分層得到的酯層溶液425mL和二次有機(jī)相785mL合并進(jìn)行脫色處理。

加入活性碳7.3g，在70℃溫度下保溫?cái)嚢杳撋?.5小時(shí)。過濾得到濾液。

濾液在絕壓12kPa，溫度50℃條件下，減壓濃縮1小時(shí)，蒸去乙酸乙酯。

濃縮液中加水3次，每次加水50g,溫度在50℃,減壓條件濃縮1小時(shí)，

升溫到65℃濃縮1.5小時(shí)，最后得到泛醇三乙酸酯產(chǎn)品304.2g，產(chǎn)品收率91.8%。

從上面的例子可以說明，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：

（1）在反應(yīng)同時(shí)用減壓去除副產(chǎn)物乙酸，可以大大降低催化劑的用量。

（2）用汽提法除去反應(yīng)液中剩余的乙酸，降低了蒸乙酸的溫度和真空度，減少副產(chǎn)物的生成。

（3）催化劑溶于水，在萃取時(shí)催化劑可用水洗滌從產(chǎn)品中去除。

（4）用汽提法除去D-泛醇三乙酸酯產(chǎn)品中的乙酸乙酯，得到產(chǎn)品幾乎無氣味。