L-薄荷醇的合成方法技术

本发明专利技术属于有机合成技术领域，具体涉及一种Ｌ－薄荷醇的合成方法。这种Ｌ－薄荷醇的合成方法，以月桂烯为起始原料，包括下列步骤：氨基化反应：二乙胺与月桂烯进行氨基化反应，得到香叶胺；异构化反应：香叶胺在手性催化剂催化作用下发生了异构化反应得到中间体烯胺；水解反应：烯胺在酸性介质中发生水解反应，生产中间体Ｄ－香茅醛；环化反应：在路易斯酸催化剂和有机溶剂下，Ｄ－香茅醛生成Ｌ－异胡薄荷醇；氢化反应：Ｌ－异胡薄荷醇加氢即可得到Ｌ－薄荷醇。本发明专利技术所公开的Ｌ－薄荷醇合成方法，其收率大于９０％，ＧＣ纯度高于９９．０％，比旋度－４９°～－５０°，而且原料月桂烯来源广泛、价格较低，整个方法工艺简单、重复性好、产率高，十分适合大规模的工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种。技术背景作为天然存在的环状花烯醇，L-薄荷醇为薄荷油的主要成分之一，由于其具有 冷却和清炙作用而占有特殊地位。因此L-薄荷醇可用作香料或调味剂，并可用于 制药工业。通过将具有至少一个双健的薄荷烷碳骨架、并且在3位被氧取代的化 合物(例如百里酚)催化氢化来制备薄荷醇会生成8种旋光薄荷醇的混合物D，L-薄荷醇、D,L-异薄荷醇、D，L-新薄荷醇和D，L-新异薄荷醇。这8种旋光薄荷醇在 感官特性方面有所不同，只有L-薄荷醇具有特色薄荷气味和上述清爽作用。因此 L-薄荷醇是最有价值的薄荷醇立体异构体。薄荷醇的合成制备方法已为众所周知(Common Fragrance and Flavor Materials); Bauer, K. ， Garbe, D.禾口 Surburg， H. ， Verlag VCH， Weinheim, 1990， 第二版，第44-46)。如果所得产品是外消旋混合物，则其气味和味道均明显劣于 天然存在的L 一薄荷醇，例如来自薄荷油的。所以，对D, L-薄荷醇分离方法很 有兴趣。诸如采用多种方法能够实现分离，这些方法包括，例如，旋光性胺与外消旋邻 苯二甲酸氢甲酯或琥珀酸氢甲酯的盐的分级结晶。另外，D-或L-薄荷醇能够自外 消旋薄荷醇混合物分离出来，方法是采用诸知^氧基乙酸的旋光性酸酯化消旋薄 荷醇混合物，并通过结晶分离非对映化合物的混合物。D-或L-薄荷醇通过非对映 酯的皂化得到。工业应用的自D， L-薄荷醇混合物分离光学纯D-和L-薄荷醇的 另一种方法(DE-A 2109456)借助于羧酸^基酯作中间体来进行。优选使用苯甲 酸或者六氢苯甲酸的酯，还有4-甲基苯甲酸、3，5-二硝基苯甲酸和4-乙氧基苯 甲酸的酯。中国专利1258597公开了通过对映选择酶催解离自D， L-^基衍生物制备L一薄荷醇。一般化学合成工艺只能得到消旋薄荷醇，常需要通过手性拆分或其它手段获得 L-薄荷醇，存在工艺复杂、产率低等缺陷；而中国专利1258597所采用工艺需要 脂肪酶来催解离自D， L-藍基衍生物制备L一薄荷醇，由于酶的活力受多种外因 影响，很难实现工业化应用。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术公开了一种，以式I所示的月桂烯 为起始原料，包括下列步骤a) 氨基化反应二乙胺与月桂烯进行氨基化反应，得到式II所示的香叶胺；b) 异构化反应式II所示的香叶胺在手性催化剂催化作用下发生了异构化反应得到式m所示的中单体烯胺；C)水解反应式III所示的烯胺在酸性介质中发生水解反应，生产式IV所示的中 间体D-香茅醛；d) 环化反应在路易斯酸催化剂和有机溶剂下，式IV所示的D-香茅醛生成式V 所示的L一异胡薄荷醇；e) 氢化反应式V所示的L一异胡薄荷醇加氢即可得到式VI所示的L一薄荷醇； 其合成路线如下論2 r"，-^^磁2m,。H 、OHIV V VI在一实施例里，所述的氨基化反应条件为氮气保护下，以丁基锂作为催化剂，反应温度为50-6Q。C。5在一实施例里，所述的异构化反应中，所述手性催化剂为C104。 在一实施例里，所述的水解反应中，所述酸性介质选自盐酸、醋酸、硫酸、或磷 酸中之一，其中优选为醋酸。在一实施例里，所述的环化反应中，所述路易斯酸催化剂为ZnBr2。在一实施例里，所述的环化反应中，所述有机溶剂选自乙醇、苯、或CH2Cl2。在一实施例里，所述的环化反应中反应温度为-15'C — l(TC。 在一实施例里，所述的氢化反应条件为在有机醇和催化剂雷铌镍存在下，在高压 加氢釜内进行加氢反应，其中所述有机醇为乙醇或异丙醇。本专利技术所公开的L-薄荷醇合成方法，其收率大于90%， GC纯度高于99. 1%，比 旋度-49° 一50° ，而且原料月桂烯来源广泛、价格较低，整个方法工艺简单、重 复性好、产率高，十分适合大规模的工业化生产L-薄荷醇。具体实施方式以下结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本 专利技术而不用于限制本专利技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通 常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和百分比基于重量或，除 非特别说明。实施例1左旋薄荷醇的合成l.氨基化反应.将装有电磁搅拌，回流冷凝管，恒压滴液漏斗，抽气头和温度计的l L三口瓶 置换成氮气氛围，氮气保护下向其中加入新蒸的月桂烯(80%， 82-84 °C/4 mmHg， 173.3 g， 218 mL, 1.02 mol) ， 二乙胺(140 g, 200 mL， 1.91 mol)，搅拌下慢 慢滴加^BuLi (93 mL, 2. 2 M in ether， 0.205 mol， 20 raol%) ， 70 min滴加完 毕，水浴加热至60 'C搅拌反应7h，停止加热，使体系自然恢复室温，缓缓倒入l L冰水中，期间不断搅拌。分液，水相用乙醚萃取(3 x 300 mL)，合并有机相， 用500 mL水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，常压蒸出乙醚和未反应的二乙胺。残余物减压蒸馏，收集80-85 °C/1 mmHg的馏分，得到浅黄色清亮液体 174.9g，即为香叶胺，收率81.9%， GC分析其纯度为91.8%。2.烯烃异构化反应(l)催化剂的合成a、 在50mL的Schlenk瓶中加入17 mL乙醇与3. 5 mL蒸馏水，脱气三次备用。 将RhCl3. 3H20 (1 g, 3.8 mmol)与无水Na2C03 (0.41 g， 3.9 mmol)加入到另外一 个50mL的Schlenk瓶中，在N2氛围下用注射器加入经过脱气的乙醇及水和COD(环 辛二烯，2.65 g， 24 mmol)，升温到80。C，回流反应15 h，体系变为黄色。冷却 析出黄色粉末状固体。抽滤，沉淀用CH2Cl2溶解，抽滤除去不溶物。溶液经过减压 蒸馏除去溶剂后，得黄色固体。依次用2 mL正已垸、4 mL甲醇和水混合液(1:5) 洗涤，最后用少量甲醇浸润固体，真空抽去溶剂，得黄色粉末0.759 g，收率81 %。b、 在20 mL Schlenk反应瓶中称入2(39.5 mg， 0.08 mmol)和AgC104 (35 mg, 0.169 mmol)，置换成氮气氛围后，用注射器加入COD (26 mg, 0.24mmol)和3mL重蒸CH2Cl2。水浴加热40。C搅拌反应1 h，在氮气氛围下用硅藻土过滤， 力口CH2Cl2 (3mL*2)洗涤，合并有机相于20 mL Schlenk反应瓶中，真空脱溶至 残留约0.5mL溶剂，力n入5mLEt20，剧烈搅拌30min，静置分层。弃去上层清夜， 残余固体真空干燥，得60mg橙红色固体，收率89.5%。 NMR (300 MHz, CDC13) 4.23 (s, 4 H), 2.52-2.48 (m, 4H)， 1.75 (dd, J = 15.6 and 6.9 Hz, 4H)。c、 在手套箱中称取Rh金属前体(52 mg, 0.124 mmol)和配体05)-BINAP (81 mg, 0.130 mmol)于20 mL Schlenk反应瓶中，取出后加入3 mL CH2C12,室温搅拌1 h， TLC检测自由配体完全消本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｌ－薄荷醇的合成方法，以式Ⅰ所示的月桂烯为起始原料，包括下列步骤：　ａ）氨基化反应：二乙胺与月桂烯进行氨基化反应，得到式Ⅱ所示的香叶胺；　ｂ）异构化反应：式Ⅱ所示的香叶胺在手性催化剂催化作用下发生了异构化反应得到式Ⅲ所示的中 单体烯胺；　ｃ）水解反应：式Ⅲ所示的烯胺在酸性介质中发生水解反应，生产式Ⅳ所示的中间体Ｄ－香茅醛；　ｄ）环化反应：在路易斯酸催化剂和有机溶剂下，式Ⅳ所示的Ｄ－香茅醛生成式Ⅴ所示的Ｌ－异胡薄荷醇；　ｅ）氢化反应：式Ⅴ所示的Ｌ －异胡薄荷醇加氢即可得到式Ⅵ所示的Ｌ－薄荷醇；　其合成路线如下：　＊＊＊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金鹏，黄战鏖，陈兆刚，陈文昌，张金宝，张长征，
申请(专利权)人：上海万香日化有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]