β-紫罗兰酮是医药工业生产维生素A的主要原料,具有高纯度的β-紫罗兰酮至关重要。传统的合成方法存在温度难以控制、产物纯度低等问题。为了解决这些问题,德国专利DE.3328440提出了一种在室温下由假性紫罗兰酮和硫酸瞬间接触生产β-紫罗兰酮的方法,但是该方法需要特殊设备、条件控制困难。中国专利CN1508113提出了一种利用环化反应时加入冰降低反应温度提高β-紫罗兰酮纯度的方法,但该方法在大规模生产时存在操作复杂、产物异构体生成等缺点。
为了制备高纯度的β-紫罗兰酮,可以采用以下步骤:
1. 将紫罗兰酮和紫罗兰酮质量2~3%的氯化亚铜溶于甲醇中。
2. 在室温下用波长为300~325nm的紫外光照射0.5~1小时。
3. 加水用乙酸乙酯萃取,蒸干溶剂,减压蒸馏得产品。
所述的紫罗兰酮可以是a-紫罗兰酮、γ-紫罗兰酮中的一种或两种,或者是a-紫罗兰酮、γ-紫罗兰酮中的一种或两种与β-紫罗兰酮的混合物;所用甲醇的体积是紫罗兰酮质量的1~1.5倍。
本发明方法中,所述的紫外光波长最佳为325nm。
为了达到更好的转化效果,本发明方法步骤(1)氯化亚铜可在将紫罗兰酮溶于甲醇后再加入,即:将紫罗兰酮溶于甲醇,然后加入紫罗兰酮质量2~3%的氯化亚铜。
本发明方法的原理是:在氯化亚铜和紫外光的作用下,a-紫罗兰酮、γ-紫罗兰酮上双键电子云发生共振,导致电子向最稳定的共扼方向移动,最终形成β-紫罗兰酮。下式反映了a-紫罗兰酮转化为β-紫罗兰酮的过程,γ-紫罗兰酮的转化同理。