[发明专利]一种新型清凉剂N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型有机合成薄荷型清凉剂的合成技术，尤其涉及N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的合成工艺；属于有机合成领域。

技术背景

N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯又称N-(乙氧基羰甲基)-3-薄荷基甲酰胺，商品名称为WS-5，英文名称为：Ethyl N-[[5-methyl-2-(isopropyl)cyclohexyl]carbonyl]glycinate或N-[[5-Methyl-2-(1-methylethyl)cyclohexyl]carbonyl]glycine ethyl ester或N-(Ethoxycarbonylmethyl)-3-p-menthanecarboxamide，CAS登记号为【39668-74-1】，化学结构式为：

它是一种新型的清凉剂，不仅承袭天然薄荷清新自然而强烈的清凉感觉，而且克服了天然薄荷脑油清凉感不持久、不能耐高温、以及苦涩、辛辣气味无法去除等缺点，具有清凉感更强烈且缓释而持久的清凉度，并能耐受200℃高温烘烤的优点，且具有很好的配伍性，与其他香料混合使用时不会影响香气，并能获得良好的清凉效果。此外，本品还具有优于天然薄荷产品的水溶效果，它在水中的溶解度可达0.7%。适用于医药、口腔护理、食品、饮料、烟草制品、糖果及高档化妆品等产品，具有广阔的市场用途。

N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的传统制备方法是将天然薄荷醇经氯代、格氏反应羧酸化制得薄荷基羧酸，再将薄荷基羧酸经酰氯化和酰胺化反应制得N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯，该传统方法工艺复杂，产物得率低。经过众多科研工作者的努力，现在已经基本解决了薄荷基羧酸的生产工艺，但是由薄荷基羧酸制备N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的工艺仍未解决产物收率低的缺点。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，提供一种以薄荷基羧酸为原料，经酰氯化和酰胺化反应制得新型清凉剂N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯，解决了传统工艺技术收率低的的缺点，且操作简单，易于工业化。

本发明一种新型清凉剂N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的合成工艺，该工艺包括如下步骤：

（1）薄荷基甲酰氯的制备：将薄荷基羧酸溶解在有机溶剂中，搅拌下常温滴入酰氯化试剂，然后控制温度在25~100℃，反应1~8小时，制得薄荷基甲酰氯；

（2）N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的制备：将碱性试剂和甘氨酸乙酯盐酸盐溶于水中，冷却到0~25℃，搅拌下加入制得的薄荷基甲酰氯，继续恒温反应0.5~5小时，制得N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯；

本发明一种新型清凉剂N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的合成工艺详细叙述如下：

（1）薄荷基甲酰氯的制备：将薄荷基羧酸溶解在有机溶剂中，搅拌下常温滴入酰氯化试剂，然后控制温度为25~100℃，反应1~8小时，制得薄荷基甲酰氯。所述有机溶剂为石油醚、苯、甲苯、二甲苯、乙醚、丙醚、异丙醚、丁醚中的一种；所述酰氯化试剂为三氯化磷或二氯亚砜，其中三氯化磷与薄荷基羧酸的摩尔比为1∶2~3.5，优选1∶2.5~3。二氯亚砜与薄荷基羧酸的摩尔比为1∶0.5~1.5，优选1∶0.8~1。

其反应过程如下式所示：

（2）N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯的制备：将碱性试剂和甘氨酸乙酯盐酸盐溶于水中，冷却到0~25℃，搅拌下加入制得的薄荷基甲酰氯，继续恒温反应0.5~5小时，静置分层，弃去水相，油相洗涤至中性后结晶干燥，既得N-[[5-甲基-2-(异丙基)环己基]甲酰]甘氨酸乙酯产品。所述碱性试剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种，所述碱性试剂与薄荷基甲酰氯的摩尔比为0.5~3∶1，优选1~2.5∶1。其中所述甘氨酸乙酯盐酸盐与薄荷基甲酰氯的摩尔比为1~2∶1，优选1~1.5∶1。

反应过程如下式所示：