[发明专利]咪唑烷型高分子香料前驱体及其合成、用途

说明书

技术领域

本发明涉及香料前驱体的合成及其用途，具体涉及一种咪唑烷型高分子香料前驱体及其合成、用途。

背景技术

醛和酮类是很重要的香料，常被添加到各种产品如香波，多用途清洁剂，洗衣粉或织物柔软剂等个人护理或家庭洗涤用品中。在这些应用中，都需要有持久的香味。然而，由于香料分子固有的高挥发性导致香味迅速消失。此外，醛分子在空气中一般都容易被氧化。

为了解决这些问题，需要对它们进行化学改性。化学改性后的衍生物就是所谓的“香料前驱体”。这些香料前驱体被设计成，在接受外部刺激如光照射、温度变化、湿度变化和pH值的变化时，会释放出原始香料分子。

咪唑烷在酸性条件下不稳定容易发生水解，而释放出原来的醛和酮，因此，咪唑烷可以被设计为香料缓蚀剂。咪唑烷的合成如下：

咪唑烷用做香料缓释剂，在酸性条件下水解释放出原来的醛和酮，如下所示：

通过对现有文献的检索发现：WO2008／093272(FIR—MENICH SA)公开了一系列缩醛胺类香料前驱体，如下式所示的结构：

该缩醛胺类香料前驱体水解后能够释放出香料醛。缩醛胺有五元环(咪唑烷结构)和六元环结构。然而，这些香料前驱体本身是低分子的，它们有些也是挥发性的，因此不能附着在材料表面如织物和皮肤表面。虽然一些低分子量缩醛胺类香料前驱体不易挥发，但释放出香料分子后，由于生成有气味的副产物二胺，会污染或混淆所需的香料的香味。WO00／02986和US6790815R1(P&G)公开了支链聚乙烯亚胺(BPEI)和香味醛或酮的加合物作为香料前驱体。在WO2009153209中，BPEI被改性成具有更多亲水性衍生物，然后将其用作为固定醛和酮的高分子骨架，所得到的香料前驱体为水溶性的，因此它们很容易水解释放出香料醛和酮。然而，利用BPEI作为高分子固定香料醛和酮的骨架也有缺点，它包括伯、仲和叔三种胺基，伯胺能与醛／酮反应生成相应的亚胺，而仲胺是咪唑烷的前驱体。咪唑烷只有在相邻的两个仲胺之间才可以与醛／酮反应而生成，例如，叔-伯-伯-叔序列可与醛／酮反应形成相应的咪唑烷，但伯-叔-伯-叔序列不能生成咪唑烷。因为合适序列的含量取决于BPEI的生产批次，所以把BPEI作为固定香料分子的骨架，来生产香料前驱体不能有稳定的质量保证。

因此，急需开发一种易合成，具有明确的咪唑烷结构的新型高分子香料前驱体。

发明内容

本发明的目的在于克服上述常规香料前驱体生产和应用中存在的一些香料前驱体分子本身是低分子量而且易挥发；或者有些香料前驱体分子虽然不挥发，但释放出香料分子后，残余的组分也易挥发，因此其气味会污染香料分子的香味；或是一些支化的聚合物类型的香料前驱体是不挥发的，释放出香料分子后，残余部分也不挥发，然而由于支化聚合物结构不明确，产品的质量难以控制等问题，提供一种咪唑烷型高分子香料前驱体及其合成、用途。本发明的主链具有咪唑烷基团的高分子香料前驱体可以用在洗涤用品、家庭护理、个人护理用品、以及其它一些需要长期持久香味的应用领域。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

第一方面，本发明涉及一种咪唑烷型高分子香料前驱体，其结构式如式(I)所示：

(I)，

其中，R1和R2是来源于醛类或酮类香料分子的残基，R3为氢原子、烷基或芳香基，R4为氢原子、烷基或芳香基，R5为亲水性基团。通过选择R5基团，聚合物香料前驱体的性能可以调节控制；所述醛类或酮类香料分子为常规用作香料的醛类或酮类；R3和R4是来源于咪唑烷型聚合物香料前驱体的原料之一-咪唑烷的残基，可以是氢原子，烷基或芳香基团。

优选地，所述醛类香料分子为茴香醛、香茅醛、柠檬醛、胡椒醛、肉桂醛、香草醛、10-十一烯醛、庚醛、二甲基-3-环己烯-1-甲醛、正辛醛、十二烷醛、铃兰醛或二氢肉桂醛；所述酮类香料分子为苯乙酮、薄荷酮、麝香酮、环十五烷酮、4-甲基苯乙酮、β-紫罗兰酮、山楂花酮、吐纳麝香酮、α-大马酮、2-戊基环戊酮、芹菜酮或δ-大马酮。通过组合这些醛和酮，可以合成结合有两种或两种以上香料分子的聚合物型香料前驱体。

优选地，所述R5为醚基、酯基、酰胺基、碳酸酯基、羧基、砜基、亚砜基、磺酰基或磷酸基。

优选地，所述R5为醚基、酯基、酰胺基或羧基。

优选地，所述R5为醚基，其结构式如式(II)所示：

(II)，其中，r为0～20中任一整数，s为1～100中任一整数。