專利名稱:一種n-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法
技術領域:
本發明涉及一種N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法。
背景技術:
N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺是一種新型食品香料,具有肉 香美味作用,可用于食品、口香糖、藥用產品、牙膏、酒精飲料中增 強味覺和感覺。目前N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法主 要釆用混合酸酐法在三乙胺存在的條件下,將反-2-順-6-壬二烯酸 與氯甲酸乙酯反應,所獲得的混合酸酐中間體再與環丙胺進一步反應 即獲得目標產物,此方法操作復雜、反應得率低(專利文獻 CN1593230,產物收率49%)。
發明內容
本發明針對上述操作復雜、反應得率低等問題,提供條件溫和、 易于操作、反應得率高的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法。
本發明的合成方法的反應機理如下
第一步,采用六氫吡啶(苯胺、堿性氧化鋁等)為縮合催化劑, 吡啶為溶劑,將順-4-庚烯醛與丙二酸進行縮合反應獲得反-2-順-6-壬 二烯酸;
第二步,采用少量N,N-二甲基甲酰胺為催化劑,將反-2-順-6-壬
4二烯酸與草酰氯(氯化亞砜、三氯化磷等)進行酰氯化反應獲得反-2-
順-6-壬二烯酰氯;
第三步,采用三乙胺(吡啶)為縛酸劑,并以4-二甲氨基吡啶為 催化劑,將反-2-順-6-壬二烯酰氯與環丙胺進行酰胺化反應獲得目標 產物N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺。
本發明的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺合成方法的反應式 如下
Q
a:第一步反應,反-2-順-6-壬二烯酸中間產物的制備 b:第二步反應,反-2-順-6-壬二烯酰氯中間產物的制備 c:第三歩反應,N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的制備
本發明的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法包括如 下步驟
第一步、反-2-順-6-壬二烯酸中間產物的制備
在容器中,加入22.4g(0.2mol)順-4-庚烯醛,41.6g(0.4mol)丙二酸 及100mL吡啶,攪拌條件下,向其中注入催化劑(采用六氫吡啶, 加入量為6mL/L反應液;苯胺,加入量為6mL/L反應液;堿性氧化 鋁,加入量為142g/L反應液),升高溫度至45 65"C,反應3~4h, TLC 檢測反應完全,冷卻反應液,倒入盛有500mLlN濃鹽酸的冰水混合 物中,用乙醚萃取,水洗兩次。有機相常壓蒸餾回收乙醚,減壓蒸餾
HOOCvCOOH
G著收集100 103°C/0.5mmHg的餾分,即得反-2-順-6-壬二烯酸。
第二步、反-2-順-6-壬二烯酰氯中間產物的制備
在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和尾氣吸收裝置的500mL三
口燒瓶中,加入第一步制得的反-2-順-6-壬二烯酸15.4g(0.1mol)和二
氯甲烷50mL,用冰水冷卻到0'C,加入2 3mLN,N-二甲基甲酰胺,
然后慢慢滴加氯酰化試劑(加入量為反-2-J頃-6-壬二烯酸摩爾量的1.1
倍)的二氯甲烷溶液到反應瓶中,有大量氣體逸出,當反應不再有明
顯氣體放出時,將反應混合液在減壓狀態下蒸餾除去二氯甲垸及未反
應的酰氯化試劑,即得反-2-順-6-壬二烯酰氯。
其中氯酰化試劑可為草酰氯、氯化亞砜或三氯化磷(加入量均為 反_2_順_6_壬二烯酸摩爾量的u倍)。
第三步、N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的制備
在裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250mL三口瓶中,加入
5.1g(0.09mol)環丙胺、縛酸劑(0.09mol)和100mL四氫呋喃,然后加入
0.5g(0.004mo1) 4-二甲氨基吡啶,在攪拌下將第二步制得的反-2-順-6-
壬二烯酰氯17g(0.1mol)和60mL四氫呋喃的混合液滴加到反應瓶中,
反應自動升溫,用冰水浴將反應體系的溫度控制在10 15'C左右,滴
加完畢,繼續攪拌反應30min lh,然后將反應液倒入與反應液等體
積0"C的5%鹽酸溶液中,有固體析出,將固體濾出,干燥,粗產品用乙酸乙酯重結晶,得白色固體狀的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰 胺產品,熔點33 37'C。
其中所用的縛酸劑還可為吡啶,加入量為82g/L反應液。
本發明的有益效果
本發明原料易得、反應條件溫和、產物收率高,總收率在60%左右。
圖1, N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺合成方法的反應式 實施方式
下面通過實施例進一步說明本發明,但并不限制本發明。 實施例1
第一步反-2-順-6-壬二烯酸的制備
在裝有攪拌器、溫度計和冷凝管的500mL三口燒瓶中,加入 22.4g(0.2mol)順-4-庚烯醛,41.6g(0.4mol)丙二酸及100mL吡啶,攪拌 條件下,向其中注入2.5mL六氫吡啶,升高溫度至65'C,反應4h, TLC檢測反應完全,冷卻反應液,倒入盛有500mLlN濃鹽酸的冰水 混合物中,用乙醚萃取,水洗兩次。有機相常壓蒸餾回收乙醚,減壓 蒸餾收集102-103。C/0.5mmHg的餾分,得產品26.2g,產率85%。 第二步反-2-順-6-壬二烯酰氯中間產物的制備 在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和尾氣吸收裝置的500mL三 口燒瓶中,加入第一步獲得的反-2-順-6-壬二烯酸15.4g(0.1mol)和二 氯甲烷50mL,用冰水冷卻到(TC,加入3mLN,N-二甲基甲酰胺,然 后慢慢滴加溶解在50mL 二氯甲烷中的14.0g(0.11mol)草酰氯到反應瓶中,有大量氣體逸出。當反應不再有明顯氣體放出時,將反應混合
液在減壓狀態下蒸餾除去二氯甲烷及未反應的草酰氯,即得17g反-2-順-6-壬二烯酰氯。
第三步,N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺
在裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250mL三口瓶中,加入 5.1g(0.09mol)環丙胺、三乙胺(0.09mol)和100mL四氫呋喃,然后加入 0.5g(0.004mo1) 4-二甲氨基吡啶。在攪拌下將第二步制得的反-2-順-6-壬二烯酰氯17g(0.1mol)和60mL四氫呋喃的混合液滴加到反應瓶中, 反應自動升溫,用冰水浴將反應體系的溫度控制在10 15'C左右。滴 加完畢,繼續攪拌反應30min。然后將反應液倒入與反應液等體積0°C 的5%鹽酸溶液中,有固體析出,將固體濾出,干燥。粗產品用乙酸 乙酯重結晶,得13.6g白色固體狀的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰 胺產品,熔點33 37。C。以反-2—順-6-壬二烯酸計,產率為70%。三 步反應目標產物總收率為60%。 實施例2
第一步反-2-順_6-壬二烯酸的制備
在裝有攪拌器、溫度計和冷凝管的500mL三口燒瓶中,加入 22.4§(0.21!101)順-4-庚烯醛,20.8g(0.2mol)丙二酸,20.4g(0.2mol)堿性 氧化鋁及100mL氯仿,加熱回流反應7h, TLC檢測反應完全,冷卻 反應液,濾掉氧化鋁,倒入盛有500mLlN濃鹽酸的冰水混合物中, 用乙醚萃取,水洗兩次。有機相常壓蒸餾回收乙醚,減壓蒸餾收集 102-103。C/0.5mmHg的餾分,得產品22.0g,產率71%。
第二步反-2-順-6-壬二烯酰氯的制備
在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和尾氣吸收裝置的500mL三 口燒瓶中,加入第一步獲得的反-2-順-6-壬二烯酸15.4g(0.1mol)和二氯甲垸50mL,用冰水冷卻到O"C,加入3mLN,N-二甲基甲酰胺,然 后慢慢滴加溶解在50mL 二氯甲烷中的13.1g(0.11mol)氯化亞砜到反
應瓶中,有大量氣體逸出。當反應不再有明顯氣體放出時,將反應混 合液在減壓狀態下蒸餾除去二氯甲烷及未反應的氯化亞砜,即得17g 反-2-順-6-壬二烯酰氯。
第三步N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的制備 在裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250mL三口瓶中,加入 5.1g(0.09mol)環丙胺、8.2g(0.09mol)吡啶和100mL四氫呋喃,然后加 入0.5g(0.004mo1) 4-二甲氨基吡啶。在攪拌下將第二步制得的反-2-順 -6-壬二烯酰氯17g(0.1mol)和60mL四氫呋喃的混合液滴加到反應瓶 中,反應自動升溫,用冰水浴將反應體系的溫度控制在15"C左右。 滴加完畢,繼續攪拌反應30min。然后將反應液倒入與反應液等體積 0°。的5%鹽酸溶液中,有固體析出,將固體濾出,干燥。粗產品用乙 酸乙酯重結晶,得13.6g白色固體狀的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸 酰胺產品,熔點33 37。C。以反-2—順-6-壬二烯酸計,產率為70%。 三步反應目標產物總收率為50%。 實施例3
第一步反-2-順-6-壬二烯酸的制備
在裝有攪拌器、溫度計和冷凝管的500mL三口燒瓶中,加入 22.4g(0.2mol)順-4-庚烯醛,20.8g(0.2mo1)丙二酸,2.5mL苯胺及 100mL氯仿,加熱回流反應7h, TLC檢測反應完全,冷卻反應液, 倒入盛有500mL 1N濃鹽酸的冰水混合物中,用乙醚萃取,水洗兩次。 有機相常壓蒸餾回收乙醚,減壓蒸餾收集102-103°C/0.5mmHg的餾 分,得產品24.6g,產率800%。
第二步反-2-順-6-壬二烯酰氯的制備在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和尾氣吸收裝置的500mL三 口燒瓶中,加入第一步制得的反-2-順-6-壬二烯酸15.4g(0.1mol)和二 氯甲烷50mL,用冰水冷卻到0'C,加入3mLN,N-二甲基甲酰胺,然 后慢慢滴加溶解在50mL 二氯甲烷中的15g(0.11mol)三氯化磷到反應
瓶中,有大量氣體逸出。當反應不再有明顯氣體放出時,將反應混合 液在減壓狀態下蒸餾除去二氯甲烷及未反應的氯化亞砜,即得17g反 -2-順-6-壬二烯酰氯。
第三步N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的制備 在裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250mL三口瓶中,加入 5.1g(0.09mol)環丙胺、8.2g(0.09mo1)吡啶和100mL四氫呋喃,然后 加入0.5g(0.004mol)4-二甲氨基吡啶。在攪拌下將第二步制得的反-2-順-6-壬二烯酰氯17g(0.1mol)和60mL四氫呋喃的混合液滴加到反應 瓶中,反應自動升溫,用冰水浴將反應體系的溫度控制在15。C左右。 滴加完畢,繼續攪拌反應30min。然后將反應液倒入與反應液等體積 (TC的5。/。鹽酸溶液中,有固體析出,將固體濾出,干燥。粗產品用乙 酸乙酯重結晶,得13.6g白色固體狀的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸 酰胺產品,熔點33 37。C。以反-2—順-6-壬二烯酸計,產率為70%。 三步反應目標產物總收率為56%。
權利要求
1. 一種N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法,其特征在于包括如下合成步驟第一步、反-2-順-6-壬二烯酸中間產物的制備在容器中,加入22.4g(0.2mol)順-4-庚烯醛,41.6g(0.4mol)丙二酸及100mL吡啶,攪拌條件下,向其中注入催化劑六氫吡啶,加入量為6mL/L反應液;升高溫度至45~65℃,反應3~4h,TLC檢測反應完全,冷卻反應液,倒入盛有500mL1N濃鹽酸的冰水混合物中,用乙醚萃取,水洗兩次,有機相常壓蒸餾回收乙醚,減壓蒸餾收集100~103℃/0.5mmHg的餾分,即得反-2-順-6-壬二烯酸;第二步、反-2-順-6-壬二烯酰氯中間產物的制備在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和尾氣吸收裝置的500mL三口燒瓶中,加入第一步制得的反-2-順-6-壬二烯酸15.4g(0.1mol)和二氯甲烷50mL,用冰水冷卻到0℃,加入2~3mL N,N-二甲基甲酰胺催化劑,然后慢慢滴加氯酰化試劑二氯甲烷溶液到反應瓶中,加入量為反-2-順-6-壬二烯酸摩爾量的1.1倍,瓶中有大量氣體逸出,當反應不再有明顯氣體放出時,將反應混合液在減壓狀態下蒸餾除去二氯甲烷及未反應的酰氯化試劑,即得反-2-順-6-壬二烯酰氯;第三步、N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的制備在裝有攪拌器、溫度計和滴液漏斗的250mL三口瓶中,加入5.1g(0.09mol)環丙胺、縛酸劑三乙胺(0.09mol)和100mL四氫呋喃,然后加入0.5g(0.004mol)4-二甲氨基吡啶催化劑,在攪拌下將第二步制得的反-2-順-6-壬二烯酰氯17g(0.1mol)和60mL四氫呋喃的混合液滴加到反應瓶中,反應自動升溫,用冰水浴將反應體系的溫度控制在10~15℃左右,滴加完畢,繼續攪拌反應30min~1h,然后將反應液倒入與反應液等體積0℃的5%鹽酸溶液中,有固體析出,將固體濾出,干燥,粗產品用乙酸乙酯重結晶,得白色固體狀的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺產品,熔點33~37℃。
2、 如權利要求1所述的一種N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合 成方法,其特征在于合成方法步驟第一步中所用的催化劑還可為苯 胺或堿性氧化鋁,加入量分別為苯胺6mL/L反應液,堿性氧化鋁 142g/L反應液。
3、 如權利要求1所述的一種N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合 成方法,其特征在于合成方法步驟第二步中所用的氯酰化試劑還可 為草酰氯、氯化亞砜或三氯化磷,加入量均為反-2-順-6-壬二烯酸 摩爾量的1.1倍。
4、 如權利要求1所述的一種N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合 成方法,其特征在于合成方法步驟第三步中所用的縛酸劑還可為 吡啶,加入量為82g/L反應液。
全文摘要
本發明公開了一種肉味香料N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法,分為三步第一步,順-4-庚烯醛與丙二酸進行縮合反應獲得反-2-順-6-壬二烯酸;第二步,反-2-順-6-壬二烯酸與草酰氯進行酰氯化反應獲得反-2-順-6-壬二烯酰氯;第三步,反-2-順-6-壬二烯酰氯與環丙胺進行酰胺化反應獲得目標產物N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺。本發明的N-環丙基-反-2-順-6-壬二烯酸酰胺的合成方法,采用的原料易得、反應條件溫和、產物收率高,總收率在60%左右。產品可用于食品、口香糖、藥用產品、牙膏、酒精飲料中增強味覺和感覺。
文檔編號A61K47/16GK101503370SQ20091004688
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月2日 優先權日2009年3月2日
發明者暉 戴, 李云霞, 章平毅, 歡 陸 申請人:上海應用技術學院;上海香料研究所