本發(fā)明涉及有機(jī)合成領(lǐng)域，特別涉及一種維生素k1的合成工藝。
背景技術(shù)：
1、維生素k1屬于一種多環(huán)芳香酮，骨架基于2-甲基-1,4-萘醌，在三號(hào)位上有一個(gè)植烷取代基。維生素k1是一種脂溶性維生素，對(duì)空氣和潮濕穩(wěn)定，但在陽(yáng)光下會(huì)被分解，在天然綠色植物中廣泛存在，屬維生素類藥物，是肝臟合成因子ⅱ、ⅶ、ⅸ、ⅹ所必需的物質(zhì)，維生素k1與臨床多種疾病相關(guān)，如出血性疾病、骨代謝、心血管疾病、糖尿病、關(guān)節(jié)炎、結(jié)石、癌癥等。因此發(fā)展簡(jiǎn)便高效的維生素k1的合成方法具有重要意義。
2、現(xiàn)有的合成維生素k1的方法有friedel-crafts烷基化合成法、一鍋合成法、側(cè)鏈延長(zhǎng)法和環(huán)戊二烯合成法等，上述合成維生素k1的方法各有特點(diǎn)，甲萘醌-環(huán)戊二烯法步驟相對(duì)簡(jiǎn)單，產(chǎn)物收率較高，但是后續(xù)產(chǎn)物的分離純化難度大，不太適宜工業(yè)化大生產(chǎn)；一鍋法具有良好的立體選擇性，但是反應(yīng)條件苛刻，試劑難求，且收率不高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)；直接f-c反應(yīng)的最大缺點(diǎn)是效率低，副產(chǎn)物多，但是實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)單，后續(xù)產(chǎn)物分離純化難度小，工業(yè)化生產(chǎn)的價(jià)值大。其中環(huán)戊二烯合成法是目前在工業(yè)中合成維生素k1使用最為廣泛的方法，該方法操作簡(jiǎn)單，但是后續(xù)產(chǎn)物分離純化難度較大，這是目前急需解決的問(wèn)題。因此，本發(fā)明對(duì)維生素k1的合成進(jìn)行了優(yōu)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此，本發(fā)明提出一種維生素k1的合成工藝。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、一種維生素k1的合成工藝，包括以下步驟：將2-甲基萘醌、植物基溴、催化劑、助催化劑加入有機(jī)溶劑中，輔以超聲波處理和微波輻射進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，洗脫，濃縮得到維生素k1。
4、進(jìn)一步的，所述催化劑的制備包括：將納米鈀加入四氫呋喃中，添加雙二苯基膦甲烷，超聲攪拌，離心洗滌，得到催化劑。
5、進(jìn)一步的，所述納米鈀與四氫呋喃的固液比為1:8-12g/ml；所述雙二苯基膦甲烷與納米鈀的摩爾比為1-3:1；所述超聲攪拌的時(shí)間為40-60min。
6、進(jìn)一步的，所述助催化劑為三苯基膦或乙基膦。
7、進(jìn)一步的，所述植物基溴是由摩爾比為1:1-3的植物醇和三溴化磷反應(yīng)得到。
8、進(jìn)一步的，所述2-甲基萘醌與植物基溴、催化劑、助催化劑的摩爾比為1:1-2:0.05-0.08:0.1-0.3。
9、進(jìn)一步的，所述有機(jī)溶劑為乙醇、丙酮、二氯甲烷和四氫呋喃中的至少一種；所述有機(jī)溶劑與2-甲基萘醌的液固比為10-20:1ml/g。
10、進(jìn)一步的，所述超聲波處理的功率為100-200w，時(shí)間為40-60min，溫度為30-40℃。
11、進(jìn)一步的，所述微波輻射為在60-70℃下采用300-400w微波輻射5-10min。
12、進(jìn)一步的，所述洗脫為體積比為3-5:2的乙酸乙酯和乙醇作為洗脫液。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
14、1、本發(fā)明通過(guò)優(yōu)化催化劑系統(tǒng)和利用超聲-微波耦合輔助技術(shù)來(lái)合成維生素k1，操作簡(jiǎn)單，條件溫和，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，副反應(yīng)少，無(wú)污染，后續(xù)產(chǎn)物分離純化難度低，得到的維生素k1的產(chǎn)率和純度高，通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例1的合成工藝得到的維生素k1的產(chǎn)率達(dá)到98％，純度為99.5％。
15、2、本發(fā)明的雙二苯基膦甲烷是雙齒磷烷配體，可以提高鈀催化劑的反應(yīng)活性和選擇性，復(fù)配助催化劑，減少反應(yīng)副產(chǎn)物的產(chǎn)生，提高合成維生素k1的反應(yīng)效率，高效可重復(fù)使用，配體修飾的鈀催化劑更加穩(wěn)定，可以減少鈀催化劑的用量，更加環(huán)保。
1.一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，包括以下步驟：將2-甲基萘醌、植物基溴、催化劑、助催化劑加入有機(jī)溶劑中，輔以超聲波處理和微波輻射進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，洗脫，濃縮得到維生素k1。
2.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述催化劑的制備包括：將納米鈀加入四氫呋喃中，添加雙二苯基膦甲烷，超聲攪拌，離心洗滌，得到催化劑。
3.如權(quán)利要求2所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述納米鈀與四氫呋喃的固液比為1:8-12g/ml；所述雙二苯基膦甲烷與納米鈀的摩爾比為1-3:1；所述超聲攪拌的時(shí)間為40-60min。
4.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述助催化劑為三苯基膦或乙基膦。
5.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述植物基溴是由摩爾比為1:1-3的植物醇和三溴化磷反應(yīng)得到。
6.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述2-甲基萘醌與植物基溴、催化劑、助催化劑的摩爾比為1:1-2:0.05-0.08:0.1-0.3。
7.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為乙醇、丙酮、二氯甲烷和四氫呋喃中的至少一種；所述有機(jī)溶劑與2-甲基萘醌的液固比為10-20:1ml/g。
8.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述超聲波處理的功率為100-200w，時(shí)間為40-60min，溫度為30-40℃。
9.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述微波輻射為在60-70℃下采用300-400w微波輻射5-10min。
10.如權(quán)利要求1所述的一種維生素k1的合成工藝，其特征在于，所述洗脫為體積比為3-5:2的乙酸乙酯和乙醇作為洗脫液。