[發(fā)明專利]煙酮碳酸酯及其合成方法與其在卷煙制備中的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210369029.1
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114539062A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 舒俊生;王文斌;王海洋;鄒鵬;賀增洋;邵寧;寧勇;徐華軍;姜余婷;韓偉
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C07C69/96
• 分類號: C07C69/96;C07C68/02;C07C68/06;A24B15/34
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

本發(fā)明公開了一種煙酮碳酸酯及其合成方法與其在卷煙制備中的應(yīng)用，其中煙酮碳酸酯的結(jié)構(gòu)如下式1所示：取代基R選自甲基、苯乙基、香茅基或煙酮基。本發(fā)明煙酮碳酸酯在卷煙的制備過程中作為煙用潛香化合物使用，在室溫下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，沒有或稍有香味，作為香料添加至卷煙中后，在燃吸過程中可緩慢釋放煙酮及另一種香料分子，可明顯改善卷煙香氣。此外，本發(fā)明煙酮碳酸酯的原料價格低廉，工藝路線短，反應(yīng)產(chǎn)率高，具有較好工業(yè)應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煙用香精香料領(lǐng)域，具體涉及一種煙酮碳酸酯及其合成方法與其在卷煙制備中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

煙酮，化學(xué)名稱為3，5，5-三甲基-1，2-環(huán)己二酮，外觀為白色晶體或粉末，天然存在于廣藿香精油、藏紅花油香煙煙氣中。1966年由IFF公司首次從廣藿香油中分離制得，1970年P(guān)ittet等(J.Agric.Food.Chem.1970,18,929–933.)研究了煙酮及其類似物的風(fēng)味特征。1976年Fujimori等(Agric.Biol.Chem.1976,40,303-315.)從煙葉中分離出煙酮，并鑒定了其結(jié)構(gòu)。煙酮具有咖啡及煙草特征香氣，可用于食品、香煙、飲料和糖果生產(chǎn)中，特別是在卷煙中添加，可明顯改善吸味、掩蓋雜氣、減少刺激、使余味醇，是一種性能優(yōu)良的煙用香料。卷煙燃燒溫度較高，由于煙酮沸點較低，添加煙酮的卷煙在品吸過程中香味極易散失，出現(xiàn)香味前濃后淡的問題。另外，煙酮極易聚合，在卷煙生產(chǎn)和存儲過程中，煙酮的聚合會造成添加煙酮的卷煙產(chǎn)品質(zhì)量下降。

潛香化合物是指將高揮發(fā)性、易升華、易變質(zhì)的香料化合物通過物理或化學(xué)的手段合成的一類在常溫下沒有香味或稍有香味而在卷煙燃吸狀態(tài)下通過熱解釋放出香味成分的化合物。目前，通過化學(xué)方法合成的潛香化合物主要包括酯類、糖苷類以及雜環(huán)類潛香化合物。對于酯類潛香化合物來說，碳酸酯具有低溫下穩(wěn)定、高溫下易熱解的優(yōu)點，是一類極具應(yīng)用價值的潛香化合物。將煙酮制成碳酸酯類潛香物質(zhì)，可有效解決煙酮在卷煙加工和儲存的過程中揮發(fā)及聚合的問題，同時在卷煙燃吸時緩慢釋放出煙酮的香味，達到掩雜降刺的目的。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明提供了一種化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、加香效果較好的煙酮碳酸酯及其合成方法，以及其在卷煙制備中的應(yīng)用。本發(fā)明煙酮碳酸酯具有增香、增濃，加香效果明顯、香氣釋放穩(wěn)定持久等優(yōu)點。

本發(fā)明煙酮碳酸酯，其結(jié)構(gòu)如下式1所示：

取代基R選自甲基、苯乙基、香茅基或煙酮基。

進一步地，所述煙用潛香化合物煙酮碳酸酯優(yōu)選為如下結(jié)構(gòu)化合物中的一種：

本發(fā)明煙酮碳酸酯的制備方法，包括如下路線步驟：

路線1：

1a、向反應(yīng)器中依次加入烷基醇2、三光氣3和有機溶劑，在0～100℃下向反應(yīng)體系中緩慢加入堿，加完后保持溫度在0～100℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)1～24小時；反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液降至室溫，向反應(yīng)體系中加水，加入有機溶劑萃取，合并有機相，并用飽和食鹽水洗滌，加入無水硫酸鎂干燥有機相，過濾除去不溶物，減壓濃縮除去多余溶劑，獲得中間體4。中間體4無需純化可直接用于一步反應(yīng)。

1b、向反應(yīng)器中依次加入上步所得的中間體4、煙酮5(45mmol，0.9eq)和有機溶劑，在0～100℃下向反應(yīng)體系中緩慢加入堿，加入完成后，保持溫度在0～100℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)1～24小時；反應(yīng)完成后減壓濃縮除去多余溶劑，粗產(chǎn)物通過柱層析純化(洗脫液由石油醚和乙酸乙酯混合構(gòu)成)，制得目標產(chǎn)物煙酮碳酸酯(1a、1b以及1c)。

步驟1a中，投料摩爾比為烷基醇2：三光氣3：堿＝1:0.1～1.0:1～10。

步驟1b中，中間體4、堿和煙酮5的投料摩爾比為1:1～10:1～10。

路線2：