本發(fā)明屬于有機(jī)物的合成，具體而言，涉及一種1,2-二醇的合成方法及其在化妝品中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、1,2-烷基二醇在化工領(lǐng)域發(fā)展過(guò)程中，鄰位二元醇是不可或缺的，特別1，2-鄰二醇更是一種在化學(xué)工藝方面擁有其他化學(xué)品所不具備的特殊產(chǎn)品。

2、1,2-二醇類(lèi)產(chǎn)品的用途廣泛。如1，2-己二醇是一種重要的化工原料，多應(yīng)用于彩色噴墨打印機(jī)的油墨、高級(jí)化妝品以及醫(yī)藥行業(yè)的合成原料中。在油墨中的應(yīng)用，打印機(jī)是當(dāng)代社會(huì)廣泛應(yīng)用的一種工具，1，2-己二醇可以作為打印機(jī)中的噴墨打印墨水的原料，使用日漸廣泛。佳能公司、精工愛(ài)普生等將1，2-己二醇添加到油墨中，可以得到更均勻且耐臭氧性、光澤性?xún)?yōu)異的油墨。在化妝品中的應(yīng)用，1，2-己二醇添加到生活用品中，作為人體所接觸的防腐劑使用，具有殺菌和保濕的功效，同時(shí)不對(duì)人的身體健康方面產(chǎn)生負(fù)面作用。諸多的專(zhuān)利或文獻(xiàn)將1，2-己二醇等與其他有抗微生物作用物質(zhì)組合，可以起到抗微生物作用。寶潔公司將1，2-己二醇添加到除臭劑和止汗劑中，到的除臭劑/止汗劑在除臭/止汗方面更出色，且皮膚感覺(jué)、透明度更好，對(duì)皮膚溫和。美國(guó)奧秀索芙特將1，2-己二醇添加到眼瞼擦洗液中，奇華頓股份有限公司和日本株式會(huì)社芳珂也將1，2-己二醇添加到皮膚護(hù)理組合物中，代替其他殺菌防腐劑使用。陶氏環(huán)球技術(shù)公司用1，2-己二醇代替酒精添加到香水中，一來(lái)減少對(duì)皮膚的刺激，二來(lái)由于其優(yōu)異的溶劑和增溶能力，減少了表面活性劑的使用情況下同樣能得到穩(wěn)定性較高的產(chǎn)品。中國(guó)的化妝品公司亦將1，2-己二醇添加到化妝品中，殺菌防腐且對(duì)皮膚的刺激性較小，提高了護(hù)膚品的安全性。在醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用，1，2-己二醇在醫(yī)藥行業(yè)主要作為化工原材料使用，為下游產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用提供了基礎(chǔ)。

3、目前，1,2-烷基二醇的工業(yè)生產(chǎn)均采用雙氧水和甲酸先反應(yīng)生成過(guò)氧甲酸，再與正烯烴催化反應(yīng)得到1,2-二醇及其甲酸酯(1)，然后再和氫氧化鈉水解得到1,2-二醇(2)。

4、

5、該工藝方法存在明顯的缺點(diǎn)，其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下這個(gè)方面：1)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)氧甲酸，這種物質(zhì)很難控制，處理不好極易爆炸，對(duì)安全生產(chǎn)造成重大威脅；2)而隨著人們對(duì)生產(chǎn)安全要求越來(lái)越高，對(duì)天然可再生來(lái)源的原料的需求及其迫切。

6、近年來(lái)，天然生物活性物質(zhì)由于可再生、安全環(huán)保、來(lái)源豐富和生物可降解等特性而倍受關(guān)注。

7、目前，生產(chǎn)二醇的原料均為石化來(lái)源，生物基來(lái)源的1,2-二醇還沒(méi)有技術(shù)突破并形成生產(chǎn)與供應(yīng)，生物基二醇是一類(lèi)以生物可再生資源為原材料經(jīng)過(guò)生物或化學(xué)過(guò)程合成的原料。生物基原料避開(kāi)石化資源的依賴(lài)性，具有低碳和固碳兩種功能，是一類(lèi)可持續(xù)高分子材料。然而目前生物基化妝品原料的使用量極少。因此，生物基原料將會(huì)是該領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的重要方向之一。因此，亟需開(kāi)發(fā)一種能夠生物基來(lái)源、可持續(xù)的1,2-烷基二醇制備工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種生物基來(lái)源的二醇的生產(chǎn)方法，避免使用石化來(lái)源的α-烯烴，以天然來(lái)源的脂肪酸為原料，經(jīng)過(guò)生物或化學(xué)方法轉(zhuǎn)化為2-羥基脂肪酸，進(jìn)行還原，獲得生物基1,2-二醇，該技術(shù)具有原料來(lái)源廣、可持續(xù)、純度高等優(yōu)點(diǎn)，在產(chǎn)品應(yīng)用中，表現(xiàn)出雜質(zhì)少、刺激性低、配方溫和等特點(diǎn)。

2、本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3、本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種1,2-二醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，該方法為：將2-羥基脂肪酸或其衍生物通過(guò)還原法還原得到1,2-二醇的方法，所述2-羥基脂肪酸或其衍生物通式如下：

4、

5、其中，r1為：oh、cl、br、i、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基；

6、r2為：甲?；?、乙?；⒈；⒍□；?、甲氧?；?、乙氧?；⒈貂；?、叔丁氧?；?；

7、r3為：c4-c22的飽和或不飽和烷基；

8、所述的還原法包括硼氫化物還原法、金屬鈉還原法、四氫鋁鋰還原法、催化氫化法。

9、優(yōu)選地，所述1,2-二醇包括1,2-己二醇、1,2-辛二醇、1,2-癸二醇、1,2-十二二醇、1,2-十四二醇、1,2-十六二醇、1,2-十八二醇、1,2-二十二醇、1,2-二十二二醇、1,2-二十四二醇。

10、優(yōu)選地，所述2-羥基脂肪酸或其衍生物包括2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

11、優(yōu)選地，所述硼氫化物還原法具體包括以下步驟：在帶有攪拌器、溫度計(jì)和冷凝管的三口瓶中加入thf和2-羥基脂肪酸或其衍生物，攪拌下加入還原劑粉末，在65℃下將懸浮液攪拌15min，然后逐滴加入有機(jī)醇，最后回流狀態(tài)下反應(yīng)，冷卻至室溫后用hcl中和，分離有機(jī)相，水相采用乙酸乙酯萃取，合并有機(jī)相、無(wú)水mgso4干燥，濃縮得到油狀物進(jìn)行減壓蒸餾，得產(chǎn)品1,2-二醇；

12、所述2-羥基脂肪酸或其衍生物為2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

13、所述還原劑為硼氫化鈉、硼氫化鉀；

14、所述有機(jī)醇為甲醇、乙醇。

15、優(yōu)選地，所述硼氫化物還原法具體包括以下步驟：在帶有攪拌器、溫度計(jì)和冷凝管的三口瓶中加入thf和2-羥基己酸，攪拌下分批加人lialh4粉末，回流反應(yīng)，冷卻至0℃后，滴加乙酸乙酯，回收thf，加入乙酸乙酯與飽和食鹽水，分離有機(jī)相，水相用乙酸乙酯萃取2次，合并有機(jī)相、無(wú)水mgso4干燥，濃縮得到油狀物進(jìn)行減壓蒸餾，得產(chǎn)品1,2-二醇；

16、所述的2-羥基脂肪酸酯或其衍生物為2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

17、優(yōu)選地，所述金屬鈉還原法具體包括以下步驟：在燒瓶中放置鈉和甲苯，將燒瓶在油浴中加熱，直到鈉熔化，然后啟動(dòng)攪拌器，混合物冷卻到60℃時(shí)，從分液漏斗中快速滴加2-羥基脂肪酸酯或其衍生物、乙醇的溶液與乙醇，升溫直到鈉完全溶解，蒸除乙醇，加入去離子水，分液，再用水洗滌，減壓蒸餾回收甲苯，再減壓蒸餾得產(chǎn)品1,2-二醇；

18、所述的2-羥基脂肪酸酯或其衍生物為2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

19、優(yōu)選地，所述四氫鋁鋰還原法具體包括以下步驟：向燒瓶中加入甲苯，通氮半小時(shí)后向其中加入紅鋁溶液，用冰水冷卻并攪拌均勻后，滴加2-羥基脂肪酸酯或其衍生物與甲苯的混合溶液，滴加完畢后在甲苯的回流溫度反應(yīng)，待反應(yīng)物冷卻到室溫后向其中緩慢滴加濃鹽酸，初始有大量的氣體逸出并產(chǎn)生大量沉淀，共加入濃鹽酸18ml，向此固液混合物中加入乙酸乙酯，攪拌洗滌，靜置后沉淀在下層，為粘稠狀，分離出上層清液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至不再有液體餾出，減壓蒸餾得到產(chǎn)品1,2-二醇；

20、所述的2-羥基脂肪酸酯或其衍生物為2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

21、優(yōu)選地，所述催化氫化法具體包括以下步驟：將銅基催化劑、1,2-二醇加入反應(yīng)釜中，通入5％h2/95％n2的混合氣體，控制流量為50～100ml/min，在140～300℃活化10～50h；調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度120～200℃，氫氣壓力5～15mpa，將2-羥基脂肪酸酯或其衍生物和1,2-二醇加入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)3～30h小時(shí)，即得到1,2-二醇；

22、所述的2-羥基脂肪酸酯或其衍生物為2-羥基己酸、2-羥基辛酸、2-羥基癸酸、2-羥基月桂酸、2-羥基肉豆蔻酸、2-羥基棕櫚酸、2-羥基硬脂酸、2-羥基花生酸、2-羥基山崳酸、2-羥基油酸、2-羥基亞油酸、2-羥基亞麻酸、2-脂肪酰酰羥基己酸、2-脂肪酰羥基辛酸、2-乙酰羥基癸酸、2-乙酰羥基月桂酸、2-乙酰羥基肉豆蔻酸及其酯。

23、優(yōu)選地，所述銅基催化劑的原料組成包含以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分：cuo?40-70％、sio2?10-40％、al2o3?10-30％以及mno2?3-9％。

24、本發(fā)明的另一個(gè)方面還公開(kāi)了一種根據(jù)1,2-二醇的生產(chǎn)方法得到的1,2-二醇的應(yīng)用，所述應(yīng)用包括用于護(hù)膚產(chǎn)品中，如護(hù)膚膏霜類(lèi)、乳液類(lèi)、油類(lèi)、化妝水類(lèi)；用于護(hù)發(fā)產(chǎn)品中，如發(fā)油類(lèi)、發(fā)蠟類(lèi)、發(fā)乳類(lèi)、發(fā)漿類(lèi)；用于洗滌產(chǎn)品中，如洗發(fā)水、洗手液、洗潔精、洗衣液；以及面膜。

25、本發(fā)明預(yù)期效果與優(yōu)點(diǎn)如下：

26、本發(fā)明所提供的1,2-二醇的生產(chǎn)方法，避免了使用石化來(lái)源的α-烯烴，以天然來(lái)源的脂肪酸為原料，經(jīng)過(guò)生物或化學(xué)方法轉(zhuǎn)化為2-羥基脂肪酸，進(jìn)行還原，獲得生物基1,2-二醇，該技術(shù)具有原料來(lái)源廣、可持續(xù)、純度高等優(yōu)點(diǎn)，在產(chǎn)品應(yīng)用中，表現(xiàn)出雜質(zhì)少、刺激性低、配方溫和等特點(diǎn)。

27、上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如后。