[发明专利]2-乙酰基-1-吡咯啉的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及2-乙酰基-1-吡咯啉的合成方法。

背景技术

香味是香稻的重要品质特征之一。香米较普通米多含一种类似于爆玉米花或茉莉花型的芳香味。由于香米深受人们的喜爱，香米在世界稻米市场上供不应求。这些使得水稻香气成分的研究在理论和应用上都有十分重要的价值。香稻香气的主要成分是易挥发、氧化的2-乙酰基-1-吡咯啉(2-acetyl-1-Pyrroline)。目前全世界制备2-乙酰基-1-吡咯啉的方法主要有：1.由2-乙酰基吡咯在铑的催化下还原最后在碳酸银的作用下合成2-乙酰基-1-吡咯啉。2-由吡咯烷在催化剂的作用下与氰氢酸合成氰基吡咯烷，最后通过格氏反应并水解合成2-乙酰基-1-吡咯啉。3. 由BOC-L-脯氨酸通过四个步骤获得2-乙酰基-1-吡咯啉。4.由脯氨酸通过酯化，氯化和格式反应并最终水解成2乙酰基-1-吡咯啉等。这些反应存在耗时时间长，成本高、高毒和耗能等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种2-乙酰基-1-吡咯啉的合成方法。

本发明所采取的技术方案是：

2-乙酰基-1-吡咯啉的合成方法，包括以下步骤：

1）将吡咯烷-2-甲腈盐酸盐溶于无机碱性溶液中进行中和反应，用有机萃取剂进行数次萃取，合并有机层，再向有机层中加入干燥剂干燥脱水，过滤，再除去滤液中的挥发性组分，得到中间产物；

2）将上步得到的中间产物溶于有机溶剂中，滴加入次氯酸叔丁基酯进行卤化反应，再加入叔丁醇钾进行消去反应，过滤，再除去滤液中的挥发性组分得到吡咯啉-2-甲腈；

3）将吡咯啉-2-甲腈溶于有机溶剂中，加入格氏试剂进行格氏反应，再加入酸溶液进行水解，再用有机萃取剂进行数次萃取，合并有机层，再向有机层中加入干燥剂干燥脱水，过滤，再除去滤液中的挥发性组分，得到产物。

步骤1）中，所述的无机碱性溶液为碳酸钾溶液、碳酸氢钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的至少一种。

步骤1）和步骤3）中，所述的有机萃取剂为乙醚、甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。

步骤1）和步骤3）中，所述的干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、无水硫酸钙、无水氯化钙中的至少一种。

步骤2）中，卤化反应的温度为-10～-5℃；卤化反应的时间为1～3h。

步骤2）中，消去反应的温度为20～30℃，消去反应的时间为5～8h。

步骤3）中，所述的格氏试剂为甲基碘化镁。

步骤3）中，格氏反应的时间为1.5～3h。

步骤3）中，水解反应的时间为30min～1h。

本发明的有益效果是：本发明的合成方法简单可行，产率高，所得产物的纯度非常高，能耗低，成本较低。

具体实施方式

2-乙酰基-1-吡咯啉的合成方法，包括以下步骤：

1）将吡咯烷-2-甲腈盐酸盐溶于无机碱性溶液中进行中和反应，用有机萃取剂进行数次萃取，合并有机层，再向有机层中加入干燥剂干燥脱水，过滤，再除去滤液中的挥发性组分，得到中间产物；

2）将上步得到的中间产物溶于有机溶剂中，滴加入次氯酸叔丁基酯进行卤化反应，再加入叔丁醇钾进行消去反应，过滤，再除去滤液中的挥发性组分得到吡咯啉-2-甲腈；

3）将吡咯啉-2-甲腈溶于有机溶剂中，加入格氏试剂进行格氏反应，再加入酸溶液进行水解，再用有机萃取剂进行数次萃取，合并有机层，再向有机层中加入干燥剂干燥脱水，过滤，再除去滤液中的挥发性组分，得到产物。

步骤1）中，所述的吡咯烷-2-甲腈盐酸盐为(S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐或(R)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐或(S)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐与(R)-吡咯烷-2-甲腈盐酸盐两种异构体任意比例的混合物；即起始原料为S构型原料或R构型原料或S构型原料与R构型原料任意比例的混合物。

步骤1）中，所述的无机碱性溶液为碳酸钾溶液、碳酸氢钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的至少一种；碱性溶液的浓度为10-50wt%。

步骤1）和步骤3）中，所述的有机萃取剂为乙醚、甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种；萃取的次数为3～5次。

步骤1）和步骤3）中，所述的干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、无水硫酸钙、无水氯化钙中的至少一种。

步骤1）中，中和反应的温度为-3～0℃，中和反应的时间为30min-1h。

步骤2）中，卤化反应的温度为-10～-5℃；卤化反应的时间为1～3h。