[发明专利]一种烟用吡喃酮香精、其制备方法与用途

说明书

【技术领域】

本发明属于化工合成技术领域。更具体地，本发明涉及一种吡喃酮化合物的制备方法，还涉及所述的吡喃酮化合物及其用途。

【背景技术】

吡喃酮类化合物是一类含有不饱和键的六元环内酯物质，在很多天然产物以及各种菌类代谢物中可分离得到的。该类化合物存在于很多具有生物效应的天然产物中，在诸如抗生素、抗真菌素、天然植物中均可发现。研究发现，具有2-吡喃酮环的许多化合物具有多种生物活性，在抗炎、抗肿瘤、抗病毒治疗等方面表现出重要的作用，一些2-吡喃酮类化合物具有天然芬香味，可进一步合成乙基麦芽酚，广泛用于食品、日化、烟草中。

国内有学者(陈雄，杨华武，黎艳玲等)报道，国内香料行业尝试人工合成八氢苯并吡喃-2-酮，该物质以奶香、干草香、豆香、甜香特征香气为主，目前仍未用于食品及烟草等行业。该物质合成方法主要是通过催化氢化香豆素法，以及环己酮烯胺化、丙烯酸酯加成环化制备法来实现的。目前，催化氢化香豆素法存在氢化不完全、产物易混有原料以及产物提纯困难等缺陷。环己酮烯胺法制备3-(2-氧代环己基)丙酸酯需在无水条件下反应，操作繁琐且易导致终产品含胺类杂质而香气不符合要求。

近年来，通过金属催化丙烯酸酯环化反应制备吡喃酮类化合物的方法受到人们普遍的关注，具体地Koji I.，Shin T.，1997年6月17日，US 5639893，“Process for producing octahydrocoumarins and same as a product of such process”涉及贵金属镍催化体系，该体系复杂，工艺路线繁琐，对工业化生产不利。因此，本发明人通过分析现有技术状况，充分考虑到吡喃酮类化合物的工业合成条件、原料来源、工艺路线等因素，首次试图采用钌金属/二氯甲烷体系用于制备(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮，为香精行业提供一种新型的烟用香料及制备方法。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种烟用吡喃酮香精(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮化合物的制备方法。

本发明的另一个目的是提供所述(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮化合物在生产香烟中作为香料的用途。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

一种烟用吡喃酮香精的制备方法，该方法步骤如下：

A)以摩尔比计取丁烯∶甲醛∶丙烯酰氯＝1∶4～6∶2～6，在常压下、温度20-100℃下反应1-20小时，得到中间产物丙烯酸高烯丙基酯；

B)步骤A)得到的中间产物在二氯甲烷中、在钌配合物催化剂存在下，在温度20-60℃的回流条件下进行催化反应1-30小时，过滤分离除去催化剂，得到滤液，所述催化剂为：

[RuCl₂(PCy₃)₂-(＝CHPh)]

式中：

PCy₃代表三环己基膦配体；

Ph代表苯基膦配体。

C)将步骤B)的滤液进行减压浓缩，干燥后得到(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮。

在本发明中，术语“丁烯”选自1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丁烯、2，3-二甲基-1-丁烯、2，3-二甲基-2-丁烯或3，3-二甲基-1-丁烯。

根据一种优选的实施方式，步骤B中所述催化剂的摩尔量是丙烯酸高烯丙基酯摩尔量的1-10％；丙烯酸高烯丙基酯与二氯甲烷的重量比是1∶80-1∶1000。

优选地，步骤A)是在温度40-80℃下进行反应5-15小时；步骤B)是在温度30-60℃的回流条件下进行催化反应10-20小时。

根据本发明一种优选的实施方式，步骤C中，所述的浓缩是在温度40-60℃与0.01-1MPa的条件下进行的；所述的干燥是在温度40-80℃与0.01-1MPa的条件下进行的。

本发明还涉及根据上述制备方法得到的(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮烟用吡喃酮香精。

本发明还涉及上述的烟用吡喃酮香精在烟草制品中的用途，特别地，在烟草制品中含有以该烟草制品总重量计0.01-0.10重量％(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮化合物。

下面将更详细地描述本发明。

本发明涉及(±)4-异丙基-5，6-二氢吡喃-2-酮化合物的制备方法。

该化合物的制备方法步骤如下：