[發明專利]一種簡便的2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的制備方法

無效

• 申請號: 201210067609.1
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN102796064A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 田紅玉;孫寶國;陳海濤;張時彥;張力昂;張迅;張適適;劉永國;黃明泉
• 申請（專利權）人: 北京工商大學;滕州瑞元香料有限公司
• 主分類號: C07D307/20
• 分類號: C07D307/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種簡便的2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的制備方法。

2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃是一個具有甜香、花香和水果香的香料化合物，是美國FEMA(Flavour?and?Extract?Manufacturers’Association)組織在1965年公布的第1批可以安全食用的香料化合物之一，其FEMA號為2566。但是1970年該化合物因為可能存在安全問題，在FEMA組織公布的食用香料的第4批安全列表中被去除。在重新經過安全評價后，2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃在2011年又回到了FEMA組織公布的食用香料的第25批安全列表中。因為2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃具有強烈的似桃子、杏的香味，可廣泛應用于各種水果香精中。目前還很少有文獻報道2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的制備方法。

本發明的目的是提供一種簡便的2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的制備方法，本發明的制備方法具有操作簡便和路線短的優點。其特征是以1-癸烯-4-醇為起始原料，經過環氧化、環氧環開環的親核取代和脫水三步反應得到產物。第一步反應是1-癸烯-4-醇在二氯甲烷中通過間氯過氧苯甲酸氧化得到1，2-環氧-4-癸醇，產率89％；第二步反應是1，2-環氧-4-癸醇在醋酸中與醋酸鉀反應得到2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯；第三步反應是2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯在對甲苯磺酸的催化作用下脫水關環得到2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃，第二步和第三步反應總產率為54％。該合成路線的總產率為48％。該合成方法未見其它文獻報道。反應式如下：

本發明涉及一種結構如式(I)的2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的簡便的制備方法：

(I)2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃

其主要過程是：向反應燒瓶中依次加入二氯甲烷、1-癸烯-4-醇和間氯過氧苯甲酸，反應完畢后通過柱層析分離得到1，2-環氧-4-癸醇；1，2-環氧-4-癸醇在醋酸中與醋酸鉀反應，環氧環通過親核取代反應發生開環，得到2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯；2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯在對甲苯磺酸的催化作用下脫水關環，通過柱層析分離提純得到2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃。

本發明方法中制備的2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃以及重要的中間體的結構都通過核磁共振或質譜進行了確認。分析結果附在實施例后。

具體實施方式

(1)1，2-環氧-4-癸醇的制備

向100mL的圓底燒瓶中加入50mL二氯甲烷、10mmol的1-癸烯-4-醇和2.95g間氯過氧苯甲酸，混合物在-10～25℃攪拌12h。然后向反應混合物加入飽和的碳酸氫鈉溶液至弱堿性，攪拌0.5～1h。分出有機相，水相用二氯甲烷萃取三次，合并有機相，然后用飽和食鹽水洗，無水硫酸鎂干燥。經過旋轉蒸發濃縮后，粗產物通過柱層析分離(硅膠柱，V(石油醚)/V(乙酸乙酯)＝6/1洗脫)，得到1，2-環氧-4-癸醇1.53g，產率89％。¹HNMR(CDCl₃)δ0.87(t，J＝6.9Hz，3H，Me(10))，1.20～1.68(m，11H，H-C(5)～H-C(9)和H-C(3))，1.85(m，1H，H-C(3))，2.15(br.s，1H，-OH)，2.50(dd，J＝2.7，4.9Hz，0.5H，H-C(1))，2.61(dd，J＝2.9，4.9Hz，0.5H，H-C(1))，2.78(dd，J＝4.2，4.9Hz，0.5H，H-C(1))，2.82(dd，J＝4.2，4.9Hz，0.5H，H-C(1))，3.08(m，0.5H，H-C(2))，3.16(m，0.5H，H-C(2))，3.80(m，0.5H，H-C(4))，3.87(m，0.5H，H-C(4)).¹³CNMR(CDCl₃)δ13.9，22.5，25.4和25.5，29.2，31.7，37.3和37.6，39.4和39.7，46.6和47.0，50.2和50.5，69.1和70.1。

(2)2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯的制備

將1.96g醋酸鉀和20mL的醋酸加入到100mL的圓底燒瓶中，攪拌至醋酸鉀完全溶解后，加入4mmol的1，2-環氧-4-癸醇，混合物攪拌回流8h。然后將反應混合物倒入至40mL的飽和食鹽水中，用乙醚萃取三次，有機相合并，用飽和食鹽水洗滌，然后用無水硫酸鎂干燥。旋轉蒸發濃縮后得到2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯的粗產物，產物不經過提純直接用于下一步反應。

(3)2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃的制備

將所得到的2，4-二羥基-1-癸基乙酸酯粗產物溶解在20mL的苯中，加入86mg的對甲苯磺酸，加熱回流，通過分水器分水，直至沒有水分出。然后反應混合物依次用5％的碳酸氫鈉水溶液和飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鎂干燥。旋轉蒸發除去溶劑后，粗產物通過柱層析分離(硅膠柱，V(石油醚)/V(乙酸乙酯)＝8/1洗脫)，得到2-己基-4-乙酰氧基四氫呋喃0.46g。以1，2-環氧-4-癸醇的用量為標準計算，產率54％。¹HNMR(CDCl₃)δ0.85(m，3H，Me(6′))，1.20～1.76(m，11H，H-C(1′)～H-C(5′)和H-C(3))，2.06(部分重疊m，3H，Me-C＝O)，2.09(部分重疊m，0.58H，H-C(3)，次要的非對映體)，2.41(m，0.42H，H-C(3)，主要的非對映體)，3.71(部分重疊m，0.42H，H-C(5)，主要的非對映體)，3.75(部分重疊dd，J＝4.8，10.5Hz，0.58H，H-C(5)，次要的非對映體)，3.79(部分重疊m，0.42H，H-C(2)，主要的非對映體)，3.94(m，0.42H，H-C(5)，主要的非對映體)，4.00(m，0.58H，H-C(2)，次要的非對映體)，4.13(dd，J＝4.8，10.5Hz，0.58H，H-C(5)，次要的非對映體)，5.25(m，1H，H-C(4)).¹³CNMR(CDCl₃)δ13.9(C(6′))，20.8(Me-C＝O)，22.4(C(5′))，25.9(C(4′)，次要的非對映體)，26.0(C(4′)，主要的非對映體)，29.2(C(3′))，31.6(C(2′))，35.0(C(1′)，次要的非對映體)，35.4(C(1′)，主要的非對映體)，38.0(C(3)，主要的非對映體)，38.4(C(3)，次要的非對映體)，72.5(C(4))，75.0(C(2)，主要的非對映體)，75.1(C(2)，次要的非對映體)，78.2(C(5)，次要的非對映體)，78.9(C(5)，主要的非對映體)，170.4(C＝O，次要的非對映體)，170.6(C＝O，主要的非對映體).HRESIMS，m/z?237.14588[M+Na⁺](Calcd.forC₁₂H₂₂NaO₃，237.14612)。