专利名称：一种(2s)-3-l-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1,2-二醇的合成方法
背景技术：
3-L-薄荷氧基丙烷-l，2-二醇对皮肤和粘膜具有薄荷脑样的凉味， 并且本身无味，加入其它产品中不影响其香味，还能增加其凉味感觉。 广泛用于食品、日用化学品、医药等中。其FEMA编号为3784。从 凉味感觉来看(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇优于(2R) -3-L-薄 荷氧基丙垸-l,2-二醇或外消旋的3-L-薄荷氧基丙垸-l,2-二醇混合物。
(2S) -3-L-薄荷氧基丙烷-l，2-二醇的制备，从文献来看有二条路线 路线一，L-薄荷脑与(2R)-( — )-苄基縮水甘油醚反应制得中间体
(2R) -1-苄氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇，然后氢解制得产品。路线 二， L-薄荷脑与(2R)-(—)-环氧氯丙烷反应制得(2S)小氯-3-L-薄荷氧基丙垸-2-醇，然后酯化，水解得到产品。但现有技术中的合成 方法存如在路线一，在中间体l-苄氧基-3-丄-薄荷氧基丙垸-2-醇制 备中有副产物l-苄氧基-2-丄-薄荷氧基丙垸-3-醇，对产品提纯不利， 此外氢解对设备要求也比较高；路线二反应工艺路线长
发明内容
:
本发明为了克服现有技术中的缺陷，提出一种新的(2S) -3丄-薄 荷氧基丙烷-l，2-二醇的合成方法。
(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1,2-二醇的合成方法的机理如下第一步，L-薄荷脑与(2R)-( — )-乙酸环氧丙醇酯开环反应 制得(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇；
第二步，(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇碱性水解制 得产品。
(2S) -3丄-薄荷氧基丙垸-1，2-二醇的合成反应如下
a、 第一步反应、(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇中间产物
的制备
b、 第二步反应、(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1,2-二醇的制备 (2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的合成方法包括如下步骤
第一步、(2S) -l-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇的制备 在容器中，加入L-薄荷脑、催化剂无水三氯化铝、和有机溶 剂甲苯，L-薄荷脑与无水三氯化铝的摩尔比为30: 1，有机溶剂甲 苯的加入量为0.33L/molL-薄荷脑，后用冰水冷却至l(TC以下，滴加浓度为5mol/L的(2R)-( — )-乙酸环氧丙醇酯甲苯有机溶剂 混合物，加入(2R)-( — )-乙酸环氧丙醇酯的摩尔数为L-薄荷脑 摩尔数的0.9，滴加过程中保持温度为一10。C一25。C，滴加完毕继 续在此温度下搅拌4小时，反应完毕，水洗至中性，回收甲苯，减 压蒸馏收集115-118。C/2mmHg的馏分，即得(2S)-1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇；
催化剂还可用三氟化硼-乙醚，从收率来看，采用三氟化硼-乙 醚更好。
反应中所用的有机溶剂甲苯对反应无影响，各种常用有机溶剂 都能使用，比如己烷、庚垸、环己烷、苯等，从可操作性和成本考 虑，采用甲苯和庚垸较好。
第二步、(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的制备 在容器中加入第一步所得的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基 丙垸-2-醇，氢氧化钠，水和甲苯，加入物摩尔比例(2S) -l-乙酰 氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇氢氧化钠为1: 1，水重量为氢氧化 钠4.8倍和甲苯重量为水重量1.5倍，室温下搅拌3-6小时，反应 完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中性，回收甲苯，减压蒸 馏收集110-112。C/2mmHg的馏分，即得(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷 -1，2-二醇。本发明的有益技术效果 本发明优点在于工艺路线相对简单，且在第二步水解反应中，采用 不溶于水的溶剂，可使反应易操作，并降低生产成本，产品的收率高， 总收率达90%以上。
具体实施例方式
下面通过实施例进一步说明本发明，但并不限制本发明。 实施例1
第一步、(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇的制备 在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和干燥管的500毫升三口瓶 中，加入L-薄荷脑56.4克(0.36mo1)，无水三氯化铝1.6克(0.012mo1) 和甲苯120毫升，用冰水冷却至l(TC以下。滴加(2R)-( — )-乙酸 环氧丙醇酯35.0克(0.30mol)与甲苯60毫升混合物。滴加过程中保 持温度为l(TC，滴加完毕继续在此温度下搅拌4小时。反应完毕， 水洗至中性，回收甲苯，减压蒸馏收集115-118°C/2mmHg的馏分， 得产品8.8克，含量98.5%，收率为10.6%。
第二步、(2S) -3-1^薄荷氧基丙烷-1,2-二醇的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的500毫升三口瓶中加入第 一步所得的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇114.2克 (0.42mol)，氢氧化钠16.8克(0.42mol)，水80.6克和甲苯150毫升，室温下搅拌3小时。反应完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中 性。回收甲苯，减压蒸馏收集110-112"C/2mmHg的馏分，得产品91.5 克，含量为99.0%，收率为93.8%。 实施例2
第一步、(2S) -1-乙酰氧基-3七-薄荷氧基丙烷-2-醇的制备 在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和干燥管的500毫升三口瓶 中，加入L-薄荷脑56.4克(0.36mol)，三氟化硼一^醚1.7克(0.012mol) 和甲苯120毫升，用冰水冷却至l(TC以下。滴加(2R)-( — )-乙酸 环氧丙醇酯35.0克(0.30mol)与甲苯60毫升混合物。滴加过程中保 持温度为一l(TC，滴加完毕继续在此温度下搅拌4小时。反应完毕， 水洗至中性，回收甲苯，减压蒸馏收集115-118°C/2mmHg的馏分， 得产品56.7克，含量98.5%，收率为68.4%。
第二步、(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的500毫升三口瓶中加入第 一步所得的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇114.2克 (0.42mol)，氢氧化钠20.0克(0.50mol)，水80.6克和甲苯150毫升， 室温下搅拌3小时。反应完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中 性。回收甲苯，减压蒸馏收集11(M12'C/2mmHg的馏分，得产品93.2 克，含量为99.0%，收率为95.5%。实施例3
第一步、(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇的制备 在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和干燥管的500毫升三口瓶 中，加入L-薄荷脑56.4克(0.36mol)，三氟化硼一 乙醚1.7克(0.012mo1) 和甲苯120毫升，用冰水冷却至l(TC以下。滴加(2R)-( — )-乙酸 环氧丙醇酯35.0克(0.30mol)与甲苯60毫升混合物。滴加过程中保 持温度为l(TC，滴加完毕继续在此温度下搅拌4小时。反应完毕， 水洗至中性，回收甲苯，减压蒸馏收集115-118°C/2mmHg的馏分， 得产品58.4克，含量98.5%，收率为70.5%。
第二步、(2S) -3丄-薄荷氧基丙垸-1,2-二醇的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的500毫升三口瓶中加入第 一步所得的(2S)小乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇114.2克 (0.42mol)'氢氧化钠25.2克(0.63moD，水80.6克和甲苯150毫升， 室温下搅拌3小时。反应完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中 性。回收甲苯，减压蒸馏收集110-112t:/2mmHg的馏分，得产品93.2 克，含量为99.0%，收率为95.5%。 实施例4
第一步、(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙垸-2-醇的制备 在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和干燥管的500毫升三口瓶中，加入L-薄荷脑56.4克(0.36mol)，三氟化硼一乙醚1.7克(0.012mo1) 和甲苯120毫升。室温下，滴加(2R)-(—)-乙酸环氧丙醇酯35.0 克(OJOmol)与甲苯60毫升混合物。滴加过程中保持温度为25'C， 滴加完毕继续在此温度下搅拌4小时。反应完毕，水洗至中性，回收 甲苯，减压蒸馏收集115-118'C/2mmHg的馏分，得产品50.1克，含 量98.5%，收率为60.5%。
第二步、(2S) -3丄-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的500毫升三口瓶中加入第 一步所得的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇114.2克 (0.42moD,氢氧化钠20.0克(0.50mo1)，水80.6克和甲苯150毫升， 室温下搅拌l小时。反应完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中 性。回收甲苯，减压蒸馏收集110-112'C/2mmHg的馏分，得产品87.9 克，含量为99.0%，收率为90.1%。
权利要求
1、一种(2S)-3-L-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的合成方法，其特征在于包括如下步骤第一步、(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇的制备在容器中，加入L-薄荷脑、催化剂无水三氯化铝、和有机溶剂甲苯，L-薄荷脑与无水三氯化铝的摩尔比为30∶1，有机溶剂甲苯的加入量为0.33L/molL-薄荷脑，后用冰水冷却至10℃以下，滴加浓度为5mol/L的(2R)-(-)-乙酸环氧丙醇酯甲苯有机溶剂混合物，加入(2R)-(-)-乙酸环氧丙醇酯的摩尔数为L-薄荷脑摩尔数的0.9，滴加过程中保持温度为-10℃-25℃，滴加完毕继续在此温度下搅拌4小时，反应完毕，水洗至中性，回收甲苯，减压蒸馏收集115-118℃/2mmHg的馏分，即得(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇；第二步、(2S)-3-L-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的制备在容器中加入第一步所得的(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇，氢氧化钠，水和甲苯，加入物摩尔比例(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇∶氢氧化钠为1∶1，水重量为氢氧化钠4.8倍和甲苯重量为水重量1.5倍，室温下搅拌3-6小时，反应完毕，分出有机层，分别用乙酸，水洗至中性，回收甲苯，减压蒸馏收集110-112℃/2mmHg的馏分，即得(2S)-3-L-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇。
2、 根据权利要求l所述的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇的合成方法，其特征在于第一步反应所用催化剂还可为三氟化 硼一乙醚。
3、 根据权利要求l所述的(2S) -1-乙酰氧基-3丄-薄荷氧基丙烷-2-醇的合成方法，其特征在于第一步反应所用的有机溶剂还可 用庚烷。
全文摘要
本发明公开了一种(2S)-3-L-薄荷氧基丙烷-1，2-二醇的合成方法，包括L-薄荷脑与(2R)-(-)-乙酸环氧丙醇酯在溶剂为甲苯、苯、己烷、环己烷、庚烷中，温度为-10℃-25℃，并用催化剂为三氟化硼-乙醚或无水三氯化铝，开环反应4小时，得(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇；(2S)-1-乙酰氧基-3-L-薄荷氧基丙烷-2-醇在溶剂为甲苯，常温下，碱采用NaOH，水解反应3小时即得本发明的产品。本合成方法，反应条件温和，操作简便，收率高，总收率达90％以上。
文档编号C07C41/00GK101575270SQ20091004688
公开日2009年11月11日 申请日期2009年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者蔚 沈, 章平毅, 欢 陆 申请人:上海应用技术学院;上海香料研究所