专利名称：焦谷氨酸薄荷酯制备方法
技术领域：
本发明涉及L-焦谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯)和D，L—焦谷氨酸薄 荷酯(PCA薄荷酯Powder)的工业化制备方法。主要运用于食品添加剂、 日化洗护品、烟草、护肤品，属于化工技术领域。
背景技术：
焦谷氨酸薄荷酯分为L-焦谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯)和D， L—焦 谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯Powder)。过去的三十年， 一系列的合成凉 味剂被合成出来，并表现出很好清凉效果。L-焦谷氨酸薄荷酯与皮肤中 的酶起作用，缓慢水解，释放薄荷醇和吡咯烷酮羧酸，因此具有持久的 活性，薄荷醇产生清凉感，而吡咯垸酮羧酸则是保护皮肤的天然保湿因 子。L-焦谷氨酸薄荷酯是一种持久性的生理清凉剂，尽管薄荷醇能快速 产生清凉作用，但用量太高会引起灼伤或刺激过敏。由于人与人之间的 皮肤过敏性不同，很难确立规定的剂量。L-焦谷氨酸薄荷酯经酶水解后 能保证在一定时间内缓慢而稳定地释放薄荷醇，因此，几乎不会超过灼 伤/刺激的极限。体内测试显示其清凉作用比乳酸薄荷酯更好，由于皮 肤的酶缓慢水解而释放L-焦谷氨酸薄荷酯，从而获得超过8小时的持久 清凉感。优点如下1.无味2.由于PCA (天然保湿因子中最主要的成 分)的释放而具有保湿作用，舒缓(抗炎症功效)3.体内测试证明其 防虫(蚊)作用。
L-焦谷氨酸薄荷酯近年来已经被用作驱蚊剂，与传统的驱蚊剂比较，L-焦谷氨酸薄荷酯更加低毒无副作用(United States Patent 6， 451， 844， S印tember17， 2002);并且其驱蚊效果略低于Merck 3535.
COOLING SENSATION "清凉触感"是英国CELESSENCE公司以微胶囊 缓释技术最新研制的清凉触感型纺织品后整理剂。适于加工裤袜、内衣、 T恤、运动衣等贴身纺织品，己在欧洲市场获得成功的尝试，深得当地 使用者青睐。这一新产品的特殊功效，都源于COOLING SENSATION "清 凉触感"中包含了 L-焦谷氨酸薄荷酯天然精华的创新技术，通过缓慢持 久地释放一种无味的薄荷醇，给肌肤带来非常显著的清凉感受。由于释 放过程很长，清凉感可长久且温和保持，并有较好的耐洗涤牢度。
由于COOLING SENSATION "清凉触感"仅释放清凉因子，并无任何 气味，可与CELESSENCE传统的健康香芬整理剂混合使用，不仅给使用 者带来冰凉清爽的感觉，还可尽情享受各种健康愉悦的香味。如刚问世 的COOLING SENSATION/ROSEMARY/MINT清凉触感/迷迭香/薄荷等复合功 能新品。
目前，己有的L-焦谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯)、D，L-焦谷氨酸薄 荷酯(PCA薄荷酯Powder)的制备方法，工业化生产程度低，反应时间长， 收率低、成本高，产品质量不稳定，环境污染比较严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，适应于工业 化生产路径，反应时间短、收率高、成本低、产品质量好，不存在安全 隐患，减少环境污染。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，方案一L-焦谷氨酸 薄荷酯的制备方法，其特征是包括如下步骤
(l)先将重量百分比为5 8%的薄荷醇、8 14%的L-焦谷氨酸，1. 5~1. 9%的N,N-二甲-4-氨基基吡啶、40 47%的二氯甲烷加入到反应釜中，搅拌 成均相，开启制冷系统，使反应釜内温度降到2 8X:成均相低温溶液； 后将12 19呢的N，N' -二环己基碳二亚胺与18 25%的二氯甲烷充分混合 溶解后，在2小时之内滴加到均相低温溶液中成混合溶液；
(2) 将混合溶液回流搅拌，至薄荷醇完全反应后，离心除去不溶物的 反应液依次用盐酸洗涤两次，清水洗涤一次，饱和氢氧化钠溶液洗涤两 次，饱和食盐水洗涤一次；
(3) 将(2)获得的最终洗涤物采用无水硫酸钠干燥、过滤、脱溶后加入
乙醇、蛋白石，回流2 4小时，再过滤，脱溶后，采用高真空蒸馏设
备蒸馏制得焦谷氨酸薄荷酯。
所述的反应液依次洗涤用的盐酸、清水、饱和氢氧化钠溶液、饱和
食盐水的重量百分比分别为混合溶液的7 10%、 7 10%、 3 5%、 3 5°/0，
盐酸的浓度为5%。
所述的乙醇的重量百分比为混合溶液的78 87%。
所述的蛋白石重量百分比为混合溶液的0. 4 0. 5%。
方案二: D， L—焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征是包括如下步骤:
(1) 先将重量百分比为5 8%的薄荷醇、12 18的D， L-焦谷氨酸， 1.4 1.8G/。的N，N-二甲基吡啶、39 46%的二氯甲垸加入到反应釜中，搅 拌成均相，开启制冷系统，使反应釜内温度降到2 8i:成均相低温溶液; 后将12 18G/o的N，N， -二环己基碳二亚胺与18 23%的二氯甲垸充分混 合溶解后，在2小时之内滴加到均相低温溶液中成混合溶液；
(2) 将混合溶液回流搅拌，至薄荷醇完全反应后，离心除去不溶物的 反应液依次用盐酸洗涤两次，清水洗涤一次，饱和氢氧化钠溶液洗涤两(3)将(2)获得的最终洗涤物采用无水硫酸钠干燥、过滤、脱溶后加入 乙醇、蛋白石，回流2 4小时，再过滤，脱溶后，零下30 50度搅拌 析晶，制得D， L—焦谷氨酸薄荷酯。
所述的反应液依次洗涤用的盐酸、清水、饱和氢氧化钠溶液、饱和 食盐水的重量百分比分别为混合溶液的14 19%、 14 19%、 7 10%、 7 10%，盐酸的浓度为5%。
所述的乙醇的重量百分比为混合溶液的78 87%。 所述的蛋白石重量百分比为混合溶液的0. 7 1. 0%。 本发明选材科学，配比适当，方法简单，适用于工业化生产，反应 时间短、收率高、成本低、产品质量好，不存在安全隐患，减少环境污 染，从而有利于焦谷氨酸薄荷酯系列产品在更广范围内推广使用。
具体实施例方式
实施例l，制备L-焦谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯)。往反应釜中，加 入156公斤薄荷醇，250公斤L-焦谷氨酸，39公斤N，N-二甲-4-氨基 基吡啶，1000公斤二氯甲烷，搅拌成均相，开启制冷系统，使釜内温度 降到5度以后。将358公斤DCC (N,N' -二环己基碳二亚胺)溶于500 公斤二氯甲烷，2小时之内滴加完毕。随后，回流搅拌24小时，气相 色谱监测反应，至薄荷醇检测不到为止。离心除去不溶物。所得溶液依 次用5%盐酸(200公斤)洗涤两次、清水(200公斤)洗涤一次， 饱和氢氧化钠溶液(100公斤)洗涤两次，饱和食盐水100公斤洗涤一 次。无水硫酸钠干燥。过滤，脱溶。加入2吨乙醇，IO公斤蛋白石，回 流3小时。过滤，脱溶。采用高真空蒸馏设备蒸馏得到产品(242度/2 mm Hg)，得到270公斤L-焦谷氨酸薄荷酯。
实施例2，制备D，L一焦谷氨酸薄荷酯(PCA薄荷酯Powder)。往500L反应釜中，加入80公斤薄荷醇，180公斤D， L-焦谷氨酸，19 公斤N，N-二甲基吡啶，500公斤二氯甲垸，搅拌成均相，开启制冷系统， 使釜内温度降到5度以后。将180公斤DCC (N， N' -二环己基碳二亚胺) 溶于250公斤二氯甲烷，2小时之内滴加完毕。随后，回流搅拌24小 时，气相色谱监测反应，至薄荷醇检测不到为止。离心除去不溶物。所 得溶液依次用5%盐酸(200公斤)洗涤两次、清水(200公斤)洗 涤一次，饱和氢氧化钠溶液(100公斤)洗涤两次，饱和食盐水100公 斤洗涤一次。无水硫酸钠干燥。过滤，脱溶。加入1吨乙醇，IO公斤蛋 白石，回流3小时，过滤，零下40度搅拌析晶，得到200公斤D， L一 焦谷氨酸薄荷酯(白色固体产品)。
权利要求
1、一种L-焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征是包括如下步骤(1)先将重量百分比为5～8％的薄荷醇、8～14％的L-焦谷氨酸，1.5～1.9％的N，N-二甲-4-氨基基吡啶、40～47％的二氯甲烷加入到反应釜中，搅拌成均相，开启制冷系统，使反应釜内温度降到2～8℃成均相低温溶液；后将12～19％的N，N’-二环己基碳二亚胺与18～25％的二氯甲烷充分混合溶解后，在2小时之内滴加到均相低温溶液中成混合溶液；(2)将混合溶液回流搅拌，至薄荷醇完全反应后，离心除去不溶物的反应液依次用盐酸洗涤两次，清水洗涤一次，饱和氢氧化钠溶液洗涤两次，饱和食盐水洗涤一次；(3)将(2)获得的最终洗涤物采用无水硫酸钠干燥、过滤、脱溶后加入乙醇、蛋白石，回流2～4小时，再过滤，脱溶后，采用高真空蒸馏设备蒸馏制得焦谷氨酸薄荷酯。
2、 根据权利要求1所述的L-焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征 是所述的反应液依次洗涤用的盐酸、清水、饱和氢氧化钠溶液、饱和食 盐水的重量百分比分别为混合溶液的7 10%、 7 10%、 3 5%、 3 5%， 盐酸的浓度为5%。
3、 根据权利要求1所述的L-焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征 是所述的乙醇的重量百分比为混合溶液的78 87%。
4、 根据权利要求1所述的L-焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征 是所述的蛋白石重量百分比为混合溶液的0. 4 0. 5%。
5、 一种D， L一焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特征是包括如下步骤: (l)先将重量百分比为5 8%的薄荷醇、12 18的D， L-焦谷氨酸，1.4 1.8%的N,N-二甲基吡啶、39 46%的二氯甲垸加入到反应釜中，搅拌成均相，开启制冷系统，使反应釜内温度降到2 8"C成均相低温溶液；后将12 18%的N，N， -二环己基碳二亚胺与18 23%的二氯甲垸充分混合 溶解后，在2小时之内滴加到均相低温溶液中成混合溶液；(2) 将混合溶液回流搅拌，至薄荷醇完全反应后，离心除去不溶物的 反应液依次用盐酸洗涤两次，清水洗涤一次，饱和氢氧化钠溶液洗涤两 次，饱和食盐水洗涤一次；(3) 将(2)获得的最终洗涤物采用无水硫酸钠干燥、过滤、脱溶后加入 乙醇、蛋白石，回流2 4小时，再过滤，脱溶后，零下30 50度搅拌 析晶，制得D， L一焦谷氨酸薄荷酯。
6、 根据权利要求1所述的D， L一焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特 征是所述的反应液依次洗涤用的盐酸、清水、饱和氢氧化钠溶液、饱和 食盐水的重量百分比分别为混合溶液的14 19%、 14 19%、 7 10%、 7 10%，盐酸的浓度为5%。
7、 根据权利要求1所述的D，L—焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特 征是所述的乙醇的重量百分比为混合溶液的78 87%。
8、 根据权利要求1所述的D，L一焦谷氨酸薄荷酯的制备方法，其特 征是所述的蛋白石重量百分比为混合溶液的0. 7 1. 0%。
全文摘要
本发明公开了一种焦谷氨酸薄荷酯的制备方法。包括如下步骤(1)先将薄荷醇、L-焦谷氨酸，N，N-二甲-4-氨基基吡啶、二氯甲烷加入到反应釜中，搅拌成均相，使反应釜内温度降到2～8℃，再将N，N’-二环己基碳二亚胺与二氯甲烷混合溶解后加入成混合溶液。(2)将混合溶液回流搅拌，至薄荷醇完全反应后，除去不溶物，依次用盐酸、清水、饱和氢氧化钠溶液、饱和食盐水洗涤；(3)将最终洗涤物用无水硫酸钠干燥、过滤、脱溶后加入乙醇、蛋白石，回流，再过滤，脱溶后，真空蒸馏制得焦谷氨酸薄荷酯。本发明选材科学，配比适当，方法简单，适用于工业化生产，反应时间短、收率高、成本低、产品质量好，减少环境污染。
文档编号C07D207/00GK101475522SQ200910029048
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者蔡保理, 赵学飞 申请人:江苏大康实业有限公司