專(zhuān)利名稱(chēng):4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種食用香料單體的制備,尤其是一種4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法。
背景技術(shù):
呋喃基脂肪酮基硫醚香料化合物是重要的食用香料單體,它被廣泛使用在食用調(diào)味香精中,它為各類(lèi)方便食品提供了所需的風(fēng)味特征。美國(guó)專(zhuān)利US4271082(1981)對(duì)此類(lèi)香料化合物之一的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮提供了制備方法,其反應(yīng)式為
其制備過(guò)程為 將0.55mol異丙叉丙酮(4-甲基-3-戊烯-2-酮)和0.5g三乙胺溶在乙醚溶劑中,攪拌狀態(tài)在10℃時(shí)滴加0.5mol的2-呋喃甲硫醇,之后物料加熱回流1小時(shí),然后冷卻,用5%的硫酸洗滌二次,再水洗至中性,乙醚溶劑蒸出后,剩余物減壓蒸餾得到產(chǎn)物,收率為60%。
該方法存在如下缺點(diǎn) 1.反應(yīng)完成后收率為60%左右,比較低的收率造成原材料和能源的浪費(fèi); 2.溶劑乙醚的沸點(diǎn)低,存在易燃易爆的危險(xiǎn)性,不易于工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn); 3.用作催化劑的三乙胺有明顯的刺激性氣味,如果處理不當(dāng),會(huì)對(duì)產(chǎn)品的香氣質(zhì)量造成影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種收率高、反應(yīng)過(guò)程安全可靠、保證香料質(zhì)量的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法。
本發(fā)明首先將堿性水溶液和2-呋喃甲硫醇反應(yīng)然后與異丙叉丙酮混合,在堿的催化作用下,在非均相體系中進(jìn)行加成反應(yīng),生成4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮。
本方法的反應(yīng)式如下
式中 R為2-呋喃甲基; 提供OH-的是氫氧化鈉、氫氧化鉀。
本方法是經(jīng)過(guò)以下步驟 (1).在溫度10~20℃,將堿性水溶液和2-呋喃甲硫醇反應(yīng)然后與異丙叉丙酮混合; 所述的堿性水溶液是濃度為5~10%的堿金屬氫氧化物水溶液。
所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化鈉或氫氧化鉀,其加入量為理論計(jì)算摩爾量的1.20~1.60倍。
所述的異丙叉丙酮的加入量為理論計(jì)算摩爾量的1.1~1.5倍。
(2).反應(yīng)液升溫至50~70℃,回流反應(yīng)1.5~3.5小時(shí); (3).反應(yīng)完成后,反應(yīng)液冷卻至5~15℃,用硫酸中和至pH為6~7; 所述的硫酸的濃度為5~10% (4).分出有機(jī)相后經(jīng)洗滌、分離、干燥、蒸餾后得到4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮。
所述的洗滌為水洗。
所述的蒸餾的溫度為86℃,壓力為40Pa。
依據(jù)本發(fā)明的制備方法,呋喃基脂肪酮基硫醚化合物的收率為80%,其結(jié)構(gòu)用紅外光譜法確定,純度用氣相色譜法檢測(cè)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是 1.本方法采用水為反應(yīng)溶劑,反應(yīng)體系操作的安全性顯著提高,同時(shí)省掉溶劑回收步驟,簡(jiǎn)化了操作,適合工業(yè)化批量生產(chǎn)。
2.本方法適當(dāng)延長(zhǎng)了反應(yīng)時(shí)間,但產(chǎn)物收率由60%提高到80%,降低了原材料的浪費(fèi),節(jié)約了總成本。
3.本方法制備過(guò)程中沒(méi)有其它雜氣物質(zhì)引入,對(duì)香料化合物的感官質(zhì)量有了更可靠的保證。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,下述實(shí)施例是說(shuō)明性的,不是限定性的,不能以下述實(shí)施例來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1 在裝有電攪拌,溫度計(jì),回流裝置和滴液漏斗的500ml燒瓶中加入9.6克氫氧化鈉,190毫升水,開(kāi)動(dòng)攪拌使氫氧化鈉溶解,配置成5%的氫氧化鈉水溶液(氫氧化鈉含量為理論計(jì)算摩爾量的1.2倍),然后在10℃滴加入2-呋喃甲硫醇22.8克(2-呋喃甲硫醇與異丙叉丙酮的摩爾比為1∶1.1),之后在同溫度下加入21.6克異丙叉丙酮(理論計(jì)算摩爾量的1.1倍),料液在50℃反應(yīng)3.5小時(shí),冷卻物料至15℃,用10%硫酸調(diào)pH為6,分出有機(jī)相,水洗二次,再次分出的有機(jī)相干燥后,經(jīng)蒸餾收集86℃/40Pa的餾分得到產(chǎn)物4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮,收率81%。
實(shí)施例2 在裝有電攪拌,溫度計(jì),回流裝置和滴液漏斗的500ml燒瓶中加入12.8克氫氧化鈉,115毫升水,開(kāi)動(dòng)攪拌使氫氧化鈉溶解,配置成10%的氫氧化鈉水溶液(氫氧化鈉含量為理論計(jì)算摩爾量的1.6倍),然后在20℃滴加入2-呋喃甲硫醇22.8克(2-呋喃甲硫醇與異丙叉丙酮的摩爾比為1∶1.5),之后在同溫度下加入29.4克異丙叉丙酮(理論計(jì)算摩爾量的1.5倍),料液在70℃反應(yīng)1.5小時(shí),冷卻物料至10℃,用5%硫酸調(diào)pH為6.5,分出有機(jī)相,水洗二次,再次分出的有機(jī)相干燥后,經(jīng)蒸餾收集86℃/40Pa的餾分得到產(chǎn)物4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮,收率80.56%。
實(shí)施例3 在裝有電攪拌,溫度計(jì),回流裝置和滴液漏斗的500ml燒瓶中加入15.7克氫氧化鉀,142毫升水,開(kāi)動(dòng)攪拌使氫氧化鉀溶解,配置成10%的氫氧化鉀水溶液(氫氧化鉀含量為理論計(jì)算摩爾量的1.4倍),然后在15℃滴加入2-呋喃甲硫醇22.8克(2-呋喃甲硫醇與異丙叉丙酮的摩爾比為1∶1.3),之后在同溫度下加入25.5克異丙叉丙酮(理論計(jì)算摩爾量的1.3倍),料液在60℃反應(yīng)2小時(shí),冷卻物料至10℃,用8%硫酸調(diào)pH為7,分出有機(jī)相,水洗二次,再次分出的有機(jī)相干燥后,經(jīng)蒸餾收集86℃/40Pa巴的餾分得到產(chǎn)物4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮,收率80.16%。
權(quán)利要求
1、一種4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于它是經(jīng)過(guò)以下步驟,
(1).在溫度10~20℃,將堿性水溶液和2-呋喃甲硫醇反應(yīng)然后與異丙叉丙酮混合;
(2).反應(yīng)液升溫至50~70℃,回流反應(yīng)1.5~3.5小時(shí);
(3).反應(yīng)完成后,反應(yīng)液冷卻至5~15℃,用硫酸中和至pH為6~7;
(4).分出有機(jī)相后經(jīng)洗滌、分離、干燥、蒸餾后得到4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的步驟(1)中的堿性水溶液是濃度為5~10%的堿金屬氫氧化物水溶液。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化鈉或氫氧化鉀,其加入量為理論反應(yīng)計(jì)算摩爾量的1.20~1.60倍。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的步驟(1)中的異丙叉丙酮的加入量為理論反應(yīng)計(jì)算摩爾量的1.1~1.5倍。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的步驟(3)中的硫酸的濃度為5~10%。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的步驟(4)中的洗滌為水洗。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法,其特征在于所述的步驟(4)中的蒸餾的溫度為86℃,壓力為40Pa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮的制備方法。本發(fā)明是經(jīng)過(guò)以下步驟(1)在溫度10~20℃,將堿性水溶液和2-呋喃甲硫醇反應(yīng)然后與異丙叉丙酮混合;(2)升溫至50~70℃,回流反應(yīng)1.5~3.5小時(shí);(3)反應(yīng)完成后,反應(yīng)液冷卻至5~15℃,用硫酸中和至pH為6~7;(4)分出有機(jī)相后經(jīng)洗滌、分離、干燥、蒸餾后得到4-甲基-4-(2-呋喃甲硫基)-2-戊酮。本方法采用水為反應(yīng)溶劑,反應(yīng)體系操作的安全性顯著提高,同時(shí)省掉溶劑回收步驟,簡(jiǎn)化了操作;而且產(chǎn)物收率由60%提高到80%,降低了原材料的浪費(fèi)同時(shí)制備過(guò)程中沒(méi)有其它雜氣物質(zhì)引入,對(duì)香料化合物的感官質(zhì)量有了更可靠的保證。
文檔編號(hào)C07D307/38GK101607948SQ20081005357
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月19日
發(fā)明者王淑萍 申請(qǐng)人:天津市化學(xué)試劑研究所