薰衣草醛的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及薰衣草醛（lavandulal)的制造方法。通過本發(fā)明的方法而制得的薰 衣草醛作為醫(yī)藥品、農(nóng)藥、各種化學品、樹脂等的原料是有用的，除此以外，尤其是作為香料 原料也是有用的，尤其適合作為具有薰衣草那樣的香氣的薰衣草醇的原料。
【背景技術】
[0002] 作為薰衣草醛的制造方法，可列舉出例如：
[0003] (1)將使強堿作用于3-甲基-1- 丁烯-3-醇的丙烯酸酯而合成的薰衣草酸或其 酯，利用氫化鋁化合物進行還原的方法（參照專利文獻1);
[0004] (2)將千里光醛二甲基腙利用有機鋰化合物進行陰離子化，通過與溴化異戊二烯 的偶聯(lián)反應而合成薰衣草醛二甲基腙，對合成的薰衣草醛二甲基腙進行水解的方法（參照 非專利文獻1);
[0005] (3)利用溴化乙基鎂將與薰衣草酸對應的二硫代酯制成二硫縮醛，然后進行水解 的方法（參照非專利文獻2);
[0006] (4)對通過鐵絡合物與碘化異戊二烯的偶聯(lián)反應而合成的薰衣草醛的縮醛進行水 解的方法（參照非專利文獻3);
[0007] (5)利用氧化鉻對薰衣草醇進行氧化的方法（參照非專利文獻4);
[0008] (6)在酸催化劑下使千里光醛二烷基縮醛與3-甲基-1- 丁烯-3-醇反應的方法 (參照專利文獻2)等。
[0009] 現(xiàn)有技術文獻
[0010] 專利文獻
[0011] 專利文獻1:日本特公昭47-30690號公報
[0012] 專利文獻2 :日本特開2002-308815號公報
[0013] 非專利文獻
[0014]非專利文獻 1:JournalofOrganicChemistry、62 卷、第 734 頁、1997 年
[0015]非專利文獻 2 :Tetrahedron、40 卷、第 1573 頁、1984 年
[0016]非專利文獻 3 :Tetrahedron、41 卷、第 5741 頁、1985 年
[0017]非專利文獻 4:TetrahedronLetters、12 號、第 955 頁、1976 年

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 發(fā)明所要解決的課題
[0019] 但是，存在下述問題：對于上述（1)~（5)的方法來說，均需要使用昂貴的金屬反 應劑，并且，對于上述（1)~（4)的方法來說，至薰衣草醛的合成為止需要大量工序，另一方 面，對于（5)的方法來說，作為原料的薰衣草醇的獲取比較困難。因此，對于上述（1)~（5) 的方法來說，在工業(yè)上廉價地制造薰衣草醛是較為困難的。
[0020] 上述（6)的方法是為了解決上述⑴~（5)所具有的問題而提出的方案，其公開 了能夠利用獲取比較容易的原料，通過比上述（1)~（5)的方法簡便的方法來廉價地制 造薰衣草醛的主旨。但是，本發(fā)明發(fā)明人對（6)的方法詳細進行了研究，更具體來說，基 于專利文獻2的實施例1所公開的內(nèi)容詳細進行了研究，結果判斷出，在反應混合液中， 薰衣草醛的異構體（以下，成為isoLVAL)副產(chǎn)10%左右（參照后述的參考例1)。所述 isoLVAL為下述式所示的結構，其沸點為235°C/101. 3KPa(760mmHg)，與薰衣草醛的沸點 (200°C/101. 3KPa(760mmHg))接近，因此，在利用減壓蒸餾的提純中，沸點更接近，因而難 以與薰衣草醛完全分離。即，對于香料用途所要求的那樣的純度高的薰衣草醛來說，從工業(yè) 上且獲得良好收率的觀點出發(fā)可知，上述（6)的方法中存在改良的余地。
[0021]
[0022] 由此，本明的目的在于，提供一種能夠高收率且廉價地、在工業(yè)上有利地制造薰衣 草醛、適于香料用途所要求的那樣的高純度的薰衣草醛的方法。
[0023] 用于解決課題的手段
[0024] 本發(fā)明人鑒于上述（6)的方法中的isoLVAL的推定生成機制，對于盡可能地使 isoLVAL的副產(chǎn)變少的反應方法進行了深入的研究。其結果，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在使具有 特定結構的縮醛（例如，千里光醛二烷基縮醛）與3-甲基-1-丁烯-3-醇在酸催化劑下 反應時，若采用將反應體系（混合液）的溫度保持在特定范圍以上、并且使3-甲基-1-丁 烯-3-醇的一部分預先存在于反應體系中且將3-甲基-1- 丁烯-3-醇的剩余部分添加 到反應體系中的方法，則作為目標產(chǎn)物的薰衣草醛的收率提高至70%以上，并且，能夠?qū)?isoLVAL的副產(chǎn)降低至5%以下，從而完成了本發(fā)明。
[0025] S卩，本發(fā)明通過提供下述技術方案而完成。
[0026] [1] -種薰衣草醛的制造方法，其特征在于，其是在酸催化劑的存在下使由下述通 式（I)表示的縮醛化合物（以下，有時稱作縮醛（I))與3-甲基-1-丁烯-3-醇反應的薰衣 草醛的制造方法，在包含酸催化劑、由下述通式（I)表示的縮醛化合物、以及所使用的3-甲 基-1-丁烯-3-醇的至少一部分（3-甲基-1-丁烯-3-醇（a))的混合液中，添加所使用的 3-甲基-1- 丁烯-3-醇的剩余部分（3-甲基-1- 丁烯-3-醇（b))，并且將混合液的溫度保 持為110°C以上；
[0027]
[0028](通式⑴中，R表示烷基。）
[0029] [2]根據(jù)上述[1]所述的薰衣草醛的制造方法，其中，上述3-甲基-1-丁烯-3-醇 (a)的量相對于上述縮醛化合物為0. 001~1. 1摩爾倍的范圍；
[0030] [3]根據(jù)上述[1]所述的薰衣草醛的制造方法，其中，上述3-甲基-1-丁烯-3-醇 (a)與上述3-甲基-1- 丁烯-3-醇（b)的總量相對于上述縮醛化合物為0. 1~10摩爾倍 的范圍；以及
[0031] [4]根據(jù)上述[1]~[3]中任一項所述的薰衣草醛的制造方法，其中，酸催化劑濃 度相對于上述縮醛化合物為0.01~10質(zhì)量％的范圍。
[0032] 發(fā)明效果
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，能夠以香料用途所要求的那樣的高純度，高收率且廉價地在工業(yè)上 有利地制造薰衣草醛，所述薰衣草醛作為醫(yī)藥品、農(nóng)藥、各種化學品、樹脂等的原料是有用 的，除此以外，尤其是作為香料原料是有用的，尤其適合作為具有薰衣草那樣的香氣的薰衣 草醇的原料。
【具體實施方式】
[0034] 在本發(fā)明的制造方法中，所使用的縮醛（I)是容易獲得的化合物，例如可利用千 里光醛來容易地制造。
[0035]
[0036] 上述通式U)中的K表不烷.。優(yōu)選為候原于數(shù)1~4的烷.，例如可舉出甲基、 乙基、丙基、異丙基、丁基等。其中，優(yōu)選為甲基或乙基，特別優(yōu)選為甲基。
[0037] 本發(fā)明的制造方法中所使用的酸催化劑只要為酸性化合物，就沒有特別限制，可 舉出例如鹽酸、硫酸、磷酸等無機酸；苯甲酸、對苯二甲酸、三氟乙酸等羧酸；甲烷磺酸、甲 苯磺酸、三氟甲烷磺酸等磺酸；吡啶-甲苯磺酸等酸性鹽類；酸型離子交換樹脂等。其中，從 獲取容易性、對反應裝置的影響等觀點出發(fā)，優(yōu)選為羧酸，特別優(yōu)選為對苯二甲酸。
[0038] 酸催化劑的使用量相對于縮醛（I)通常優(yōu)選為0. 01~10質(zhì)量％的范圍，更優(yōu)選 為0. 05~1質(zhì)量％的范圍。對于酸催化劑來說，在混合液中可以預先包含使用量的全部， 也可以包含一部分而添加剩余部分。
[0039] 本發(fā)明的制造方法所使用的3-甲基-1- 丁烯-3-醇獲取容易，例如可利用3-甲 基_1_ 丁塊_3_醇來容易地制造。
[0040] 3-甲基-1- 丁烯-3-醇的總使用量上并沒有嚴格意義上的限制，但相對于縮醛 (I)，通常優(yōu)選為0. 1~10摩爾倍的范圍，更優(yōu)選為1~5摩爾倍的范圍。
[0041] 在本發(fā)明的制造方法中，需要在包含酸催化劑、由上述通式（I)所示的縮醛化合 物、以及所使用的3-甲基-1-丁烯-3-醇中的至少一部分（3-甲基-1-丁烯-3-醇（a))的 混合液中，添加所使用的3-甲基-1-丁烯-3-醇的剩余部分（3-甲基-1-丁烯-3-醇（b))， 并且將混合液的溫度保持在1l〇°C以上。即，重要的是，使所使用的3-甲基-1- 丁烯-3-醇 中的至少一部分（3-甲基-1-丁烯-3-醇（a))預先與酸催化劑和縮醛（I) 一起存在于反 應體系中，并且在能夠?qū)⒎磻旌弦旱臏囟缺３衷趌l〇°C以上的范圍內(nèi)添加所使用的3-甲 基-1- 丁烯-3-醇的剩余部分（3-甲基-1- 丁烯-3-醇（b))。3-甲基-1- 丁烯-3-醇（a) 與3-甲基-1- 丁烯-3-醇（b)的總量為3-甲基-1- 丁烯-3-醇的總使用量。通過采用所 述的反應形式，能夠首次在提高作為目標的薰衣草醛的收率的同時，將在蒸餾提純中難以 完全分離、且若殘留在薰衣草醛中則特別是在香料用途中產(chǎn)生問題的isoLVAL的副產(chǎn)降低 至5%以下。
[0042] 作為與酸催化劑和縮醛（I) 一起預先存在于反應體系中的3-甲基-1-丁烯-3-醇 (a)的量，相對于縮醛（I)優(yōu)選為0.001~1.1摩爾倍的范圍，更優(yōu)選為0.1~1.0摩爾倍 的范圍。
[0043] 在本發(fā)明的制造方法中，在酸催化劑的存在下使縮醛⑴與3-甲基-1-丁 烯-3-醇反應時的反應溫度是很重要的，需要以能夠?qū)⒎磻旌衔锏臏囟缺３衷?10°C 以上的方式進行控制，優(yōu)選為ll〇°C以上且130°C以下的范圍。如上所述，作為將反應混 合物的反應溫度保持在ll〇°C以上的具體的方法，可基于預先存在于反應體系中的3-甲 基-1- 丁烯-3-醇（a)的量、將反應所使用的殘余的3-甲基-1- 丁烯-3-醇（b)添加到反 應混合液中時的添加速度的控制、3-甲基-1-丁烯-3-醇（b)的溫度的控制、從外部對反應 體系進行加熱的溫度的控制、反應體系的壓力的控制等來實現(xiàn)。
[0044] 另外，在本發(fā)明的制造方法中，通過縮醛（I)與3-甲基-1-丁烯-3-醇的反應，而 與薰衣草醛一起生成醇（例如，在作為縮醛（I)而使用了千里光醛二甲基縮醛的情況下為 甲醇）。從使反應收率提高的觀點出發(fā)，優(yōu)選一邊將所述醇與薰衣草醛一起餾出到反應體系 外，一邊進行反應的方法。在一邊將醇餾出到反應體系外，一邊進行反應的情況下，優(yōu)選調(diào) 節(jié)3-甲基-1-丁烯-3-醇（b)向反應體系中的添加，以使得反應混合液中的醇濃度被控制 為1.0質(zhì)量％以下。另外，反應壓力沒有特別限