专利名称：一种消旋香紫苏内酯的合成方法
技术领域：
本发明属于日化技术领域，具体涉及一种消旋香紫苏内酯的合成方法。
背景技术：
消旋香紫苏内酯，主要用做天然龙涎香代用品——消旋龙涎醚的合成原料消旋龙涎醚是上世纪80年代，由芬美意公司发现并推向市场的一种与龙涎醚香味不同的龙涎香原料的代用品，商品名Cetalox。广泛应用于高级香水及化妆品香精中，很适合用于皮肤，头发和织物的加香香料。常作香皂、爽身粉、膏霜和香波中作加香、定香用。消旋香紫苏内酯经皂化，还原，关环既生成消旋龙涎醚。同时，香紫苏内酯具有优良的烟草增香矫味剂，在混合型卷烟中，可掩盖烟草的粗杂气，以改进和提高香味质量，赋予烟草愉快的特征香气，使卷烟更加柔和，醇绵入口，是有效的增香矫味剂；香紫苏内酯能够帮助增进变瘦身体的质量，并且当减少身体脂肪时，没有心血管刺激作用，因此已经广泛用于减肥产品。美国、日本以及欧洲国家含有香紫苏内酯的减肥食品比较多。目前常见的消旋香紫苏内酯合成方法，以4-甲基-6- (2，6，6-三甲基环己烯基)-3-己烯-1-酸(简称十六碳酸)为原料，在甲苯，硝基甲烷，二氯甲烷等溶剂中，在氯磺酸(JP05186453)，氯化亚锡(US4503240)，三氟乙酸(EP165458，Agric Biol Chem 50(6) 1475^1480,1986)催化下环合，反应过程中使用的酸性催化剂最终都需要用水洗除去，造成环境污染并难以重复利用。
发明内容
基于上述原因，申请人通过科学的研究，以4-甲基_6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸(简称十六碳酸)为原料，在甲苯，二甲苯，硝基甲烷，二氯甲烷等溶剂中， 在固体超强酸催化催化下脱水环合，反应结束后，过滤回收催化剂，经活化(或不活化)后重
复使用。本发明通过下述技术方案实现的。—种消旋香紫苏内酯的合成方法，以4-甲基-6- (2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸为原料，在有机溶剂中，以固体超强酸为催化剂反应得到消旋香紫苏内上述所述的固体超强酸的Ho<-13。其中固体超强酸包括但不限于SO42VMxOy类固体超强酸。上述所述的有机溶剂包括但不限于甲苯、二甲苯、四氢呋喃或甲基四氢呋喃。上述所述的合成方法包括但不限于下述
取固体超强酸，加入有机溶剂，通入氮气，加热，梯度升温，升温至100-150度，保持1-4 小时，再升温至200-280度，保持1-4小时；降温，氮气流下降温至<50度，停止氮气；加入有机溶剂和4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸；加热，升温至50-150度，反应2- 小时；过滤回收催化剂；浓缩母液，至体积的一半，冷却至零下10°C -零上20 度，静置，过滤，残渣干燥，即得本发明消旋香紫苏内酯。上述所述的固体超强酸包括但不限于30427&02、304271^203 ,SO42VSnO2 _Α1203。本发明具有下述有益的技术效果
(1)本发明提供一种环境友好，易于操作、得率高的香紫苏内酯合成方法；
(2)本发明的合成方法中的催化剂可以重复使用，降低生产成本，更加适合工业化生产。制备实施例
实施例1
(1)IOOml四口瓶中加入SO42V^o2型固体超强酸催化剂Ig ；
(2)加入无水甲苯IOml毫升；
(3)通入氮气，以流速2ml/min向反应釜中通入氮气；
(4)加热，升温至112度，回流1小时后蒸出甲苯，再升温至220度，保持1小时；
(5)降温，氮气流下降温至25度，停止氮气；
(6)加入无水甲苯60毫升，4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸 (十六碳酸)1克；
(7)加热，升温至115度，搅拌反应6小时，取样监控至原料低于1%；
(8)过滤回收催化剂1克；
(9)母液旋转蒸发脱溶至体积的一半，冷却至-10度，静置；
(10)过滤，残渣干燥，得到白色固体消旋香紫苏内酯0.6g。收率60%。本发明得到消旋香紫苏内酯结构确证资料
1H NMR: (500 MHz, CDC13) δ 2.403 (t, 1H)，2.230 (m, 1H)，2.065 (m, 1H)， 1.970 (m, 4H), 1.880 (m, 1H)，1.680 (m, 2H)，1.460 (m, 4H), 1. 335 (s，3H), 1.800 (m, 1H), 1.050 (dd, 2H)，0.915 (s, 3H)，0.887 (s, 3H)，0.841 (s, 3H)； GC-Ms250 M+ο13C NMR: (500 MHz, CDC13) δ 176. 81, 86. 34,59. 16,56. 70, 42.21， 39. 55, 38. 76, 36.09，33. 18,33. 14, 28. 73, 21. 58, 20.94，20.59，18.11，15. 08。实施例2
(1)250毫升不锈钢反应釜中加入SO42Vi^e2O3型固体超强酸催化剂3g ；
(2)加入无水二甲苯50毫升；(3)通入氮气，以流速^il/min向反应釜中通入氮气；
(4)加热，升温至130度，回流2小时后蒸出二甲苯，再升温至220度，保持2小时；
(5)降温，氮气流下降温至20度，停止氮气；
(6)加入无水四氢呋喃150毫升，4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸(十六碳酸)3克；
(7)加热，升温至75度，搅拌反应12小时，取样监控至原料低于1%；
(8)过滤回收催化剂3克；
(9)母液旋转蒸发脱溶至体积的一半，冷却至10度，静置；
(10)过滤，残渣干燥得白色固体消旋香紫苏内酯2克，，收率66.6%本发明得到消旋香紫苏内酯结构确证资料 1H NMR: (500 MHz, CDC13) δ 2.403 (t, 1H)，2.230 (m, 1H) 1.970 (m, 4H), 1.880 (m, 1H)，1.680 (m, 2H)，1.460 (m, 4H) 1.800 (m, 1H), 1.050 (dd, 2H)，0.915 (s, 3H)，0.887 (s, 3H) GC-Ms250 M+ο13C NMR: (500 MHz, CDC13) δ 176. 81, 86. 34,59. 16,56. 70, 42.21， 39. 55, 38. 76, 36.09，33. 18,33. 14, 28. 73, 21. 58, 20.94，20.59，18.11，15. 08。实施例3
(1)500毫升四口瓶中加入S042_/Sr^2 - Al2O3型固体超强酸催化剂5克；(2)加入无水二甲苯100毫升；
(3)通入氮气，以流速6ml/min向反应釜中通入氮气；
(4)加热，升温至130度，回流3小时后蒸出二甲苯，再升温至220度，保持2小时；
(5)降温，氮气流下降温至40度，停止氮气；
(6)加入无水二甲苯300毫升，4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸(十六碳酸)5克；
(7)加热，升温至130度，搅拌反应4小时，取样监控至原料低于1%；
(8)过滤回收催化剂5克；
(9)母液旋转蒸发脱溶至体积的一半，冷却至20度，静置；
(10)过滤，残渣干燥得产品白色固体消旋香紫苏内酯2.9克，收率58% 本发明得到消旋香紫苏内酯结构确证资料
1H NMR: (500 MHz, CDC13) δ 2.403 (t, 1H)，2.230 (m, 1H)，2.065 (m, 1H)， 1.970 (m, 4H), 1.880 (m, 1H)，1.680 (m, 2H)，1.460 (m, 4H), 1. 335 (s，3H), 1.800 (m, 1H), 1.050 (dd, 2H)，0.915 (s, 3H)，0.887 (s, 3H)，0.841 (s, 3H)； GC-Ms250 M+ο13C NMR: (500 MHz, CDC13) δ 176. 81, 86. 34,59. 16,56. 70, 42.21， 39. 55, 38. 76, 36.09，33. 18,33. 14, 28. 73, 21. 58, 20.94，20.59，18.11，15. 08。实施例4
(1)1升四口瓶中加入SOf/SnA-Al2O3型固体超强酸催化剂10克；
(2)加入甲苯200毫升；
(3)通入氮气，以流速2ml/min向反应釜中通入氮气；
(4)加热，升温至110度，回流2小时后蒸出甲苯，再升温至220度，保持1小时；
(5)降温，氮气流下降温至25度，停止氮气；
(6)加入无水甲基四氢呋喃600毫升，4-甲基-6-(2，6，6-三甲基环己烯基)_3_己烯-1-酸(十六碳酸)50克；
(7)加热，升温至80度，搅拌反应6小时，取样监控至原料低于1%；
(8)过滤回收催化剂10克；
(9)母液旋转蒸发脱溶至体积的一半，冷却至20度，静置；
(10)过滤，残渣干燥得白色固体消旋香紫苏内酯30克，收率60%。本发明得到消旋香紫苏内酯结构确证资料
，2.065 (m, 1H), ，1. 335 (s，3H), ，0.841 (s，3H)；1H NMR (500 MHz, CDC13) 8 2.403 (t, 1H)，2.230 (m, 1H)，2.065 (m, 1H)， 1.970 (m, 4H), 1.880 (m, 1H)，1.680 (m, 2H)，1.460 (m, 4H), 1.335 (s，3H), 1.800 (m, 1H), 1.050 (dd, 2H)，0.915 (s, 3H)，0.887 (s, 3H)，0.841 (s, 3H)； GC-Ms250 M+。13C NMR (500 MHz, CDC13) 8 176. 81, 86. 34,59. 16,56. 70, 42.21， 39. 55, 38. 76, 36.09，33. 18,33. 14, 28. 73, 21. 58, 20.94，20.59，18.11，15. 08。实施例5
(1)1升四ロ瓶反应釜中加入S042_/Sr^2-Al2O3型固体超强酸催化剂15克；
(2)加入甲苯200毫升；
(3)通入氮气，以流速2ml/min向反应釜中通入氮气；
(4)加热，升温至110度，回流2小时后蒸出甲苯，再升温至220度，保持1小吋；
(5)降温，氮气流下降温至25度，停止氮气；
(6)加入无水甲苯600毫升，4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸 (十六碳酸)100克；
(7)加热，升温至110度，搅拌反应6小吋，取样监控至原料低于1%；
(8)过滤回收催化剂15克；
(9)母液旋转蒸发脱溶至体积的一半，冷却至-5度，静置；
(10)过滤，残渣干燥得白色固体消旋香紫苏内酯65克，收率65%。本发明得到消旋香紫苏内酯结构确证资料
1H NMR: (500 MHz, CDC13) 8 2.403 (t, 1H)，2.230 (m, 1H)，2.065 (m, 1H)， 1.970 (m, 4H), 1.880 (m, 1H)，1.680 (m, 2H)，1.460 (m, 4H), 1.335 (s，3H), 1.800 (m, 1H), 1.050 (dd, 2H)，0.915 (s, 3H)，0.887 (s, 3H)，0.841 (s, 3H)； GC-Ms250 M+o13C NMR: (500 MHz, CDC13) 8 176. 81, 86. 34,59. 16,56. 70, 42.21， 39. 55, 38. 76, 36.09，33. 18,33. 14, 28. 73, 21. 58, 20.94，20.59，18.11，15. 08。
上述实施例包括但不限于上述。
权利要求
1.一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其特征在于以4-甲基-6-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸为原料，在有机溶剂中，以固体超强酸为催化剂反应得到消旋香紫苏内酯。
2.根据权利要求1所述一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其中固体超强酸的Ho<-13。
3.根据权利要求1所述的一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其中固体超强酸包括 SO42VMxOy类固体超强酸。
4.根据权利要求1所述的一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其中有机溶剂包括甲苯、 二甲苯、四氢呋喃或甲基四氢呋喃。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其合成方法为 取固体超强酸，加入有机溶剂，通入氮气，加热，梯度升温，升温至100-150度，保持1-4小时，再升温至200-280度，保持1-4小时；降温，氮气流下降温至<50度，停止氮气；加入有机溶剂和4-甲基-6- (2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸；加热，升温至50-150 度，反应2- 小时；过滤回收催化剂；浓缩母液，至体积的一半，冷却至零下10°C -零上20 度，静置，过滤，残渣干燥，即得。
6.根据权利要求5所述的一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其中固体超强酸包括 SO42VZrO2, SO42VFe2O3 > SO42VSnO2 _A1203。
全文摘要
本发明属于日化技术领域，本发明公开了一种消旋香紫苏内酯的合成方法，其合成方法为以4-甲基-6-(2,6,6-三甲基-1-环己烯基)-3-己烯-1-酸为原料，在有机溶剂中，以固体超强酸为催化剂反应得到消旋香紫苏内酯。本发明提供一种环境友好，易于操作、得率高的香紫苏内酯合成方法；本发明的合成方法中的催化剂可以重复使用，降低生产成本，更加适合工业化生产。
文档编号C07D307/92GK102351822SQ201110281648
公开日2012年2月15日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者朱伟文, 蔺楠, 袁西福, 谌湘毅 申请人:北京安胜瑞力科技有限公司