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4-羥基-2-丁酮，用于誘殺樹皮甲蟲粉的組分，與齊格勒-納塔催化劑(Ziegler- Natta catalyst)構(gòu)成復(fù)合物用于丁二烯立體專一性聚合的催化劑及有機(jī)合成中間體，是合成香料覆盆子酮、茴香基丙酮的中間體，分子式C4H8O2，分子量88.1051。
傳統(tǒng)的4-羥基-2-丁酮的合成方法為：甲醛和丙酮在5％左右的稀堿溶液中直接合成，甲醛與丙酮的比例為1:30,丙酮反應(yīng)大大過(guò)量，生成物中有大量甲醛自身聚合的聚合 物，且堿水中含有甲醛不好降解，蒸餾純度只有75％左右。再蒸餾容易產(chǎn)生副產(chǎn)物丁烯酮。 此外，雜質(zhì)量大，且生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量堿水，污染量大。
CN201611159655.9提出一種4-羥基-2-丁酮的合成方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種4-羥基-2-丁酮的合成方法，包括以下步驟：
(1)向反應(yīng)容器中加入一定量的1.3丁二醇、催化劑、水和帶水劑，攪拌均勻，形成 混合溶液，升溫至60-75℃；
(2)繼續(xù)攪拌，向混合溶液中滴加質(zhì)量濃度為25-35％的雙氧水，邊滴加邊蒸餾脫 水；
(3)當(dāng)檢測(cè)到反應(yīng)容器中1.3丁二醇的含量低于初始含量的5％時(shí)，停止滴加雙氧 水，繼續(xù)攪拌0.5-1.5h；
(4)控制反應(yīng)容器中溫度，將帶水劑蒸出；
(5)降低反應(yīng)容器中的溫度至60-65℃，蒸餾得目標(biāo)產(chǎn)物4-羥基-2-丁酮。
本發(fā)明所述的一種4-羥基-2-丁酮的合成方法，以1.3丁二醇為原料，以鎢酸鹽為 催化劑在常壓下滴加雙氧水，同時(shí)采用環(huán)烷烴或正烷烴為帶水劑，合成4-羥基-2-丁酮，此外，副產(chǎn)物只有水，產(chǎn)品純度高，且反應(yīng)后處理容易，幾乎無(wú)污染，且生產(chǎn)成本較低。
一、用于制備一種香料覆盆子酮
覆盆子酮是一種具有幽雅果香香韻的暖香型香料，由于能長(zhǎng)久保持香氣，是一種優(yōu)良的定香劑，廣泛用于草莓、懸鉤子、菠蘿、桃子等食用香精，在食品加香中作為果香型香精的定香劑，在化妝香料的調(diào)制中對(duì)于某些果香的底韻及支持其細(xì)膩的甜潤(rùn)氣息時(shí)也用到它。
CN201611193389.1提供一種在自制催化劑催化條件下制備覆盆子酮的方法，該方法以苯酚和4-羥基-2-丁酮為起始原料，以熱穩(wěn)定性好、難揮發(fā)、可循環(huán)使 用的自制催化劑，進(jìn)行選擇性加成反應(yīng)合成覆盆子酮。本發(fā)明在反應(yīng)中不使用有機(jī)溶劑，反應(yīng)條件溫和，后處理簡(jiǎn)便，催化劑的主要有效成分為稀土元素和雜多酸，該催化劑過(guò)濾回收后無(wú)需活化可直接套用，套用次數(shù)達(dá)50次后 依然具有活性，產(chǎn)品收率高、產(chǎn)品純度高、香氣純正，解決現(xiàn)有技術(shù)中催化劑有毒有害且不 能循環(huán)使用、反應(yīng)中使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑和產(chǎn)生大量的工業(yè)三廢、以及收率低等技術(shù)問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：一種香料覆盆子酮的制備方法，包括加料、滴加4-羥基-2-丁酮、保溫反應(yīng)；所述加料， 加入苯酚與催化劑；所述滴加4-羥基-2-丁酮，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到45~65℃時(shí)開始勻速滴加4- 羥基-2-丁酮；所述苯酚與4-羥基-2-丁酮的摩爾比為1.1~6:1；苯酚與4-羥基-2-丁酮的摩 爾比優(yōu)選為1.5~4:1；更進(jìn)一步優(yōu)選為1.5~2.0:1。所述催化劑，其制備方法，將稀土元素的氧化物加入50~80wt%的硝酸溶液中，常溫下酸 化1~3小時(shí)，然后洗滌至中性，得經(jīng)過(guò)酸化處理的稀土元素的氧化物，放入由30%的雙氧水和 雜多酸的混合溶液中浸泡4~7小時(shí)，過(guò)濾、洗滌至中性并烘干，高溫煅燒3~5小時(shí)，得催化劑。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）本發(fā)明收率較高，以4-羥基-2-丁酮計(jì)的總收率計(jì)為86.4-87.13%，產(chǎn)品純度達(dá)到 99.75%-99.90%以上，香氣純正。（2）本發(fā)明催化劑體系回收后無(wú)需活化可直接套用，降低了反應(yīng)體系成本，催化劑套用50次后，依然具有高活性，以4-羥基-2-丁酮計(jì)的總收率僅降低0.7-0.75個(gè)百分點(diǎn)。（3）本發(fā)明沒有廢酸水產(chǎn)生，利于環(huán)保。
二、用于制備3-甲基-3-丁烯-1-醇
3-甲基-3-丁烯-1-醇是一種重要的有機(jī)中間體，該醇在催化劑和一定溫度壓力條件 下能夠異構(gòu)化合成3-甲基-2-丁烯-1-醇，作為擬除蟲菊酯的原料；此外，該醇可以作為合成聚醚的起始劑，在堿性催化劑的作用下，形成引發(fā)聚合活性種，從而引發(fā)環(huán)氧烷烴開環(huán)聚合，合成不飽和聚醚，所合成的不飽和聚醚可作為合成醚型聚羧酸減水劑的原料。CN201310693927.3提供了一種副產(chǎn)物少、收率高的3-甲基-3-丁烯-1-醇的制備方法。技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種3-甲基-3-丁烯-1-醇的制備方法，包括以下步驟：（1）在超聲波存在下，丙酮和甲醛在堿水溶液中加成反應(yīng)，得4-羥基-2-丁酮；（2）在強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹脂催化劑存在下，4-羥基-2-丁酮與異丁烯反應(yīng)得中間體1；（3）中間體1與亞甲基化試劑反應(yīng)，得中間體2；（4）在脫保護(hù)催化劑存在下，中間體2脫保護(hù)反應(yīng)，即得。
本發(fā)明提供的3-甲基-3-丁烯-1-醇的制備方法工藝簡(jiǎn)單、成本低廉，副產(chǎn)物少、選擇性好、收率高。
[1] CN201611159655.9 一種4?羥基?2?丁酮的合成方法
[2] CN201611193389.1 一種香料覆盆子酮的制備方法
[3] CN201310693927.3 一種3-甲基-3-丁烯-1-醇的制備方法