3-环己基丙酸的合成

背景技术

3-环已基丙酸简称环己基丙酸，又称菠萝酸。是有机合成、医药合成中间体。工业上主要用于合成环已基丙酸烯丙酯(俗称菠萝酯或菠萝香精)。菠萝酯是一种具有强烈而又甜润菠萝样水果香气的添加剂，广泛应用于食品、化妆品、烟草、轻工等领域。生产菠萝酯的关键环节是制备环己基丙酸中间体，环己基丙酸再与烯丙醇进行酯化反应而得到菠萝酯。菠萝酯传统的生产方法是以环己酮、丙烯腈、肼为原料制得，由于反应步骤多、原料毒性大、污染问题较重等原因而逐渐被淘汰。

目前工业上环己基丙酸的生产主要采用苯甲醛法。即由苯甲醛与醋酐经过Perkin反应制得的肉桂酸(3-苯基丙烯酸)再催化加氢制得环 己基丙酸，总反应收率约58％。该法存在问题是第二步采用碱催化的醇醛缩合反应，选择性较低，尤其是醋酐利用率低，使得肉桂酸收率不高，而且产品分离、提纯过程繁琐。大连工学院金子林等用4-乙烯基环己烯、甲醇(或乙醇)、烯丙醇为原料，经酯化(A)、加氢(B)、酯交换(C)3步反应制得菠萝酯，总反应收率约60％。由于4-乙烯基环己烯来源困难，难以实现工业生产，且步采用羰基化法技术难度很大，生产成本高。 笔者采用丙烯酸甲酯和环己醇为原料经2步反应合成了环己基丙酸，并形成了专利技术。工艺原料来源广泛、产品收率高、工艺条件温和，是一条环境友好的合成路线。

合成方法

1、γ，γ-环戊基丁内酯(CBA)的合成 

将丙烯酸甲酯、引发剂和阻聚剂按一定量加入到原料罐中，混合均匀；反应釜中加入一定量的环己醇，调整搅拌器转速为200～300r／min，然 后升温至反应温度；待温度稳定后，启动进料泵，向反应釜中进混合原料，用计量泵控制进料速度；进料完成后，停进料泵，关闭进口阀，然后反应釜冷却盘管通冷却水使反应釜降温，最后用氮气将反应产物压出。

2、3-环己基丙酸(CHP)的合成

γ，γ-环戊基丁内酯加氢合成环己基丙酸采用固定床连续反应装置，催化剂装填量4g，催化剂床层上下填充石英砂。γ，γ-环戊基丁内酯用计量泵按一定流量送人预热器预热后与氢气混合，混合后的原料进入反应器的催化剂床层。氢气的流量用质量流量计控制和计量。催化剂床层设有热电偶测温点。直接测量催化剂床层温度，反应系统压力由背压阀控制。

参考文献

[1]宁春利,冯世强,张春雷. 3-环己基丙酸的合成[J]. 精细化工中间体,2011,41(5):41-44.