[发明专利]一种制备薄荷酰胺中间体薄荷酸的方法

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，具体涉及一种薄荷酰胺中间体薄荷酸的制备方法。

背景技术

L-薄荷酸是L-薄荷酰胺的关键中间体。后者在食品、香料等中做食品添加剂，也用在止

中国专利ZL200910185733.6采用格式法制备薄荷酸，存在格式反应不易控制等一系列问题。中国专利申请201310743247.8公开的薄荷酰胺的制备方法采用五氯化磷氯化，采用多聚磷酸体系进行氰基水解。上述方法不可避免的会产生大量难处理的高浓度的含磷废水，对环境不友好，同时还存在生产安全性差的问题。

发明内容

本发明是针对现有技术存在的问题，提供一种薄荷酰胺中间体薄荷酸的制备方法。

本发明目的可以通过以下技术方案实现：

一种制备薄荷酰胺中间体薄荷酸的方法，以L-薄荷醇为起始原料，L-薄荷醇与对甲苯磺酰氯反应得到对甲苯磺酸薄荷酯，再与氰化钠反应得到氰基薄荷，最后经水解得到薄荷酸。

具体的，本发明所述的制备薄荷酰胺中间体薄荷酸的方法，包括以下步骤：

步骤(1)、以有机碱为溶剂，L-薄荷醇与对甲苯磺酰氯(TsCl)在温度0-5℃下进行反应，反应结束后过滤，洗涤滤饼，合并滤液和洗涤液，负压脱溶剂，残留物加水后用有机溶剂萃取，取有机相，有机相用水洗涤后脱干有机溶剂，得对甲苯磺酸薄荷酯；

步骤(2)、以DMSO为反应溶剂，对甲苯磺酸薄荷酯与氰化钠在温度50-120℃下进行反应，反应结束后，负压脱溶剂至无明显液体被蒸出，残留物加水后用有机溶剂萃取，取有机相，有机相用水洗涤后脱干溶剂，得到氰基薄荷；

步骤(3)、将氰基薄荷、叔丁醇(t-BuOH)、KOH混合，加热回流进行碱解直至原料比例不再变化，停止反应，脱出部分叔丁醇后，加入与脱出叔丁醇等重量的水，调节pH至2-3，浓缩至叔丁醇水溶液总重量的55-65％，0-5℃结晶，得薄荷酸。

步骤(1)中，L-薄荷醇与对甲苯磺酰氯的反应时间为2-10h。

所述的L-薄荷醇与对甲苯磺酰氯的摩尔比为1:1-1.5。

所述的有机碱与L-薄荷醇的质量比为3-8:1，优选为4-6:1。更优选4.5-5.3:1。所述的有机碱为吡啶、三乙胺。本发明中有机碱既作为反应溶剂，也作为缚酸剂。

采用有机碱洗涤滤饼，为了便于回收溶剂，洗涤滤饼的有机碱与用于反应的有机碱相同。

步骤(1)中，萃取用有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯。

步骤(2)中，所述的对甲基苯磺酸薄荷酯与氰化钠的摩尔比为1:1-1.5，优选为1:1.1-1.2。

步骤(2)中，萃取用有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯。

步骤(3)中，所述的对氰基薄与氢氧化钾的摩尔比为1:1-1.5。所述的叔丁醇和氰基薄荷的质量比为3-10:1，优选为4-6:1，更优选4.5-5.3:1。氢氧化钾与叔丁醇会生成叔丁醇钾，其碱性比氢氧化钾更强，利于氰基的水解。

反应结束后，脱出占叔丁醇总量55-65％的叔丁醇，再加入与脱出叔丁醇等重量的水，调节pH至2-3，浓缩至叔丁醇水溶液总重量的55-65％，0-5℃结晶，获得晶型好的薄荷酸。

采用质量分数为36％盐酸调节pH至2-3。

本发明的有益效果：

本发明合成方法简单，适合于工业化生产，同时避免了大量的难处理废水。所得薄荷酸晶型好，纯度≥97％，收率≥85％，ee≥99.0％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1

(a)对甲苯磺酸薄荷酯的制备

将L-薄荷醇15.6g、对甲苯磺酰氯20.0g及吡啶80g置于四口瓶中，于冰水浴中搅拌反应5h，反应结束后过滤得滤液和滤饼，用少量吡啶冲洗滤饼，合并滤液和洗涤液，负压浓缩至无明显溶剂蒸出，向其中加入水50g，用乙酸乙酯100g萃取，分液，取有机相，有机相用水洗涤一次除去残余的水溶性杂质，脱干乙酸乙酯得对甲苯磺酸薄荷酯30.1g，纯度98.2％(GC)。

(b)氰基薄荷的制备

将上述制得的对甲苯磺酸薄荷酯30.1g与氰化钠5.5g置于装有100g DMSO的四口瓶中，加热到80℃进行反应，气谱中控，反应结束后，负压脱溶剂至无明显液体被蒸出，加水100g后，再加乙酸乙酯100g萃取，取有机相，有机相脱出乙酸乙酯后，得氰基薄荷15.5g，纯度97.9％(GC)。

(c)薄荷酸的制备