[发明专利]一种可替代天然牛至的高含量香芹酚的绿色合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化合物的合成方法，具体地说是一种可替代天然牛至的高含量香芹酚的绿色合成方法。

背景技术

香芹酚是用于香料、食品添加剂、饲料添加剂、抗氧剂、卫生杀菌剂、驱虫剂、防腐剂、脱味剂、医药中间体等行业的重要产品，在液晶和磁性材料中用作防腐剂等，市场前景广阔。

天然牛至油富含60％香芹酚，是牛至油主要功能物质，故香芹酚又名牛至油。牛至系唇形科牛至属植物，又名止痢草、野荆芥等地符名，具有清热、化湿、祛暑、解表、理气极强的杀菌、抑菌作用，从牛至中提取的挥发油，对31种常见致肠炎细菌和福氏痢疾杆菌，是最具有广谱抗菌的纯正中药药物添加剂。牛至油是我国农业部批准使用的饲料药物添加剂之一，具有安全、高效、绿色、无配伍禁忌的纯天然活性成份比较高的中药添加剂。

香芹酚是一种无色至淡黄色液体，结构式为：

美国发明专利US Patent 2064885中介绍了以邻甲酚为原料，无水三氯化铝为催化剂，与2-氯丙烷进行缩合反应制备香芹酚的方法。虽然此法可获得较高收率的香芹酚，但是该方法中使用的溶剂为二氯乙烷，而二氯乙烷的毒性很高，为剧毒化合物，也是致癌物质，不仅有害工作环境，且给产品带来一定的毒性残留物，合成产物必须进行严格精制，才能勉强使用。

发明内容

本发明的目的是：提供一种可替代天然牛至的高含量香芹酚的绿色合成方法，消除香芹酚化学合成中的毒性残留物质，保护环境，提高产品的安全性，易于工业化生产。

本发明的技术解决方案是：以食品级L-香芹酮为原料，采用有机酸或无机酸为主催化剂，以PEG-400或PEG-600为辅催化剂，经过分子内重排反应制得高含量香芹酚。

本发明的一种可替代天然牛至的高含量香芹酚的绿色合成方法中，反应方程式如下：

本发明的具体步骤如下：

在氮气保护下，反应器中加入无机或有机酸、PEG-400或 PEG-600、L-香芹酮，加热至100～110℃，保温反应8～10小时；当GC分析香芹酮质量含量低于0.05％后，冷却终止反应；静置分层，下层水相重复套用，上层有机相用稀碱液中和至PH＝6～7，再用饱和食盐水洗至中性，无水硫酸镁干燥后减压蒸馏，得无色透明的香芹酚；其中，无机酸或有机酸质量浓度为40～50％，酸与L-香芹酮的体积比为1～1.5∶1，相转移催化剂PEG-400或PEG-600与L-香芹酮的质量比为1∶50～60。

本发明的一种可替代天然牛至的高含量香芹酚的绿色合成方法中，有机酸为甲磺酸、草酸、乙酸或柠檬酸，无机酸为硫酸或磷酸。

本发明的方法采用一步法合成目标产品，反应条件温和，操作方便，产品收率高，品质好，可替代天然香芹酚，反应中不添加对人体和环境有危害的溶剂，安全环保。

具体实施方式

下面结合具体的实例，进一步详细地描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。

实施例1

将130ml质量浓度45％的磷酸溶液、100ml质量含量99.25％的L-香芹酮(约96克)、1.8克PEG-600投入500ml三口烧瓶，油浴加热至102℃，保温反应9.5小时，取样GC分析，L-香芹酮残留0.035％，降温终止反应，静置分层，下层酸液相循环套用；上层有机相用质量浓度5％碳酸钠水溶液中和至PH＝6.4，有机相再用饱和食盐水洗至中 性，无水硫酸镁干燥后减压蒸馏得93.4克香芹酚，含量99.85％，收率98.1％。

实施例2

将120ml质量含量43％的硫酸溶液、100ml质量含量99.25％的L-香芹酮(约96克)、1.9克PEG-400投入500ml三口烧瓶，油浴加热至108℃，保温反应8小时，取样GC分析，L-香芹酮残留0.027％，降温终止反应，静置分层，下层酸液相循环使用；上层有机相质量浓度5％碳酸钠水溶液中和至PH＝6.8，有机相再用饱和食盐水洗至中性，无水硫酸镁干燥后减压蒸馏得93.8克香芹酚，含量99.88％，收率98.5％。

实施例3