專利名稱:一種二十八烷醇的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及屬保健食品制備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及二十八烷醇的 合成及制備方法。
背景技術(shù):
二十八垸醇是一高級(jí)直鏈醇,具有增強(qiáng)人體運(yùn)動(dòng)機(jī)能、促進(jìn)脂類 代謝、改善心機(jī)營養(yǎng)、機(jī)體氧利用率等多種生理功,廣泛應(yīng)用于功能性食品、營 養(yǎng)制劑、醫(yī)藥、化妝品、高檔詞料中,最引人注目的是開發(fā)適于高體力消耗人群 的運(yùn)動(dòng)食品及高能飲料,有較大的、成熟的市場(chǎng)。目前還未見有合成方法報(bào)道, 市售二十八烷醇一般是從蜂蠟、糠蠟、蔗蠟等中經(jīng)皂化提取而得,天然提取方法
有不可克服的缺點(diǎn)(1)含有的22至36的偶數(shù)個(gè)碳原子的脂肪醇很難分離除去, 故所得產(chǎn)品純度不高,市售的二十八垸醇一般純度在65%左右,高純二十八烷醇 需經(jīng)多次分子蒸餾而獲得,產(chǎn)率極低,故售價(jià)極貴。(2)提取用原料蜂蠟、糠蠟、 蔗蠟等來源有限?;瘜W(xué)合成二十八烷醇成本較提取法低,還可以十分容易地獲得 高純度的產(chǎn)品
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有提取方法的缺點(diǎn),降低二十八烷醇制備成本,本發(fā)明 提供一種合成路線短,合成工藝簡單,原料便宜、易得,便于工業(yè)化生產(chǎn)的合成 該化合物的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案1.起始原料1, 10-癸二醇在 甲苯溶劑中與氫溴酸回流反應(yīng),蒸去甲苯和反應(yīng)液中少量水即得到化合A,化合 物A不需純化即可用于下一步反應(yīng);2.化合物A中加入催化量的對(duì)甲苯磺酸或濃 硫酸,室溫?cái)嚢柘碌渭?,4一二氫吡喃保護(hù)羥基,反應(yīng)一小時(shí)后加入少量烴類溶 劑,水洗滌反應(yīng)液到中性,蒸干即得化合B,反應(yīng)過程無需溶劑,保護(hù)羥基還可 使用氯化芐、溴化芐、碘化芐、碘甲烷、氯甲醚、異丁烯、二氫吡喃及其衍生物、 甲基乙烯基甲醚、三甲基氯硅烷等,反應(yīng)條件因使用的保護(hù)基而異;3.化合物B
3在丙酮溶液中與碘化鈉室溫?cái)嚢璺磻?yīng)2小時(shí),濾去沉淀,蒸去丙酮即得化合物C; 4.起始原料溴代十八垸在無水四氫呋喃中與鎂反應(yīng)制備格氏試劑,并把格氏試劑
滴入含催化量的亞銅鹽和2,2-聯(lián)吡啶及化合物C中攪拌3小時(shí),蒸去溶劑,烴類 溶劑溶解,除去不溶物,蒸去溶劑即得化合物D; 5.化合物D與對(duì)甲苯磺酸或其 它酸在酒精中加熱去出吡喃醚保護(hù)基(溫度50攝氏度到灑精沸點(diǎn)均可)3小時(shí)(若 使用其它保護(hù)基去除保護(hù)方法不同),冷卻,過濾出沉淀即得二十八烷醇粗品,粗 品重結(jié)晶即得高純二十八烷醇。 本發(fā)明的反應(yīng)如下式 (1)用3,4-二氫吡喃作羥基保護(hù)劑,用氫溴酸鹵代的二十八垸醇合成路線 <formula>formula see original document page 4</formula>(2)用3,4-二氫吡喃作羥基保護(hù)劑,用氫碘酸鹵代的二十八烷醇合成路線: h。ch2(ch2)8ch2oh ich2(ch2>8ch2oh ch^^so, ich2(ch2)8ch20—<^)
Cul, 2,2-聯(lián)吡旋 N~/ CH3C6H4S03H
本發(fā)明以i, io-癸二醇和溴代十八垸為起始原料,經(jīng)四步或五步反應(yīng)得到二十
八烷醇,具有如下優(yōu)點(diǎn)1.原材料廉價(jià)易得,所用溶劑均為常用易回收溶劑,可 回收直接使用;2.各步反應(yīng)工藝簡單,易工業(yè)化,各步反應(yīng)均是在室溫?cái)嚢杌蚧?流攪拌下進(jìn)行,產(chǎn)物僅蒸去溶劑或?yàn)V除沉淀,均不用作特別分離處理即可用于下 步反應(yīng);3.總體合成成本低;4.各步反應(yīng)收率很高。本發(fā)明從廉價(jià)易得的i, io-癸二醇和溴代十八烷出發(fā),只需四步或五步反應(yīng)
即可制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,合成成本低,具有很高的工業(yè)化生產(chǎn)價(jià)值。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一歩說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
實(shí)施例1采用1,10-癸二醇和溴代十八烷為原料,以3, 4一二氫吡喃保護(hù)羥 基,用氫溴酸鹵代經(jīng)五步反應(yīng)合成二十八烷醇。具體步驟及方法為
1. 制備10-溴代癸醇
稱取50g(0. 287mol)l, 10-癸二醇、43mL (0. 297 mol)氫溴酸于1000mL單口 燒瓶中,加入850mL甲苯,回流攪拌4個(gè)小時(shí),分水,蒸出約500mL甲果冷凍,傾 出清液,減壓蒸干甲苯,得粗產(chǎn)品65. 5g,產(chǎn)率為96. 3%。
2. 制備2-(10-溴癸烷萄—四氫吡喃
50g (0. 197mol) 10-溴代癸醇、18g (0.214mol) 3, 4-二氫吡喃、lg對(duì)甲苯 磺酸于100mL燒瓶中攪拌1小時(shí),加入100mL石油醚、20mL的飽和碳酸鈉溶液, 攪拌,分去水層,干燥,蒸干得2-(10-溴癸烷基)-四氫吡喃66.5g,產(chǎn)率100%。
3. 制備2-(10-碘癸烷基)_四氫吡喃
30g (0. 200mol) Nal溶于150mL丙酮后,傾入68g2-(10-溴癸烷基)一四氫吡 喃中,攪拌1小時(shí),過濾,濾液蒸去丙酮得2-(10-碘癸烷基)一四氫吡喃75g,收 率為96. 65%。
4. 制備2-二十八烷基四氫吡喃
溴代十八烷67g C0.201mo1)溶于無水四氫呋喃150mL中,先放入少量到裝 有鎂5.5g (0.229mol)、幾粒碘的500mL燒瓶中,先滴入約40rnL溴代十八烷四氫 呋喃溶液,加熱引發(fā)反應(yīng)后,其它再慢慢滴入反應(yīng)瓶,滴完后回流2小時(shí),冷卻。 緩慢滴加制備的溴代十八垸格氏試劑到裝有2,2-聯(lián)吡啶2.4g (0.025mol), 4. 8g (Q.025mo1)碘化亞銅(或溴化亞銅)與2-(10-碘癸烷基)一四氫吡喃73.8g(0.201mol)的燒瓶中,滴完后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3小時(shí),減壓回收四氫呋喃,加入石油醚300mL溶解,傾出清液,蒸去溶劑,得2-二十八垸基四氫吡喃。5.制備二十八烷醇
將上述所得的2-二十八烷基四氫吡喃加入500mL酒精,30g對(duì)甲苯磺酸,置于6(TC水浴屮放置3小時(shí),冷卻,過濾出沉淀,石油醚重結(jié)晶得白色片狀二十八烷醇純品45g,熔點(diǎn)80-82。C ,MS(M"+Na): 433.45。 'HNMR(CD3C1): 0.87(t, 3H ,CH3),1.25 1.56(br, 52H, CH2x26), 3.64(t,2H,CH2OH)。
實(shí)施例2:采用1,10-癸二醇和溴代十八垸為原料,以3,4一二氫吡喃保護(hù)羥
基,用氫碘酸鹵代經(jīng)四步反應(yīng)合成二十八烷醇。具體步驟及方法為
1. 制備10-碘代癸醇
稱取50g(0. 287mol) 1, 10-癸二醇、68g (0. 297 mol) 55%氫碘酸于1000mL單口燒瓶中,加入850mL甲苯,回流攪拌4個(gè)小時(shí),分水,蒸出約500mL甲泉冷凍,傾出清液,減壓蒸干甲苯,得粗產(chǎn)品68.9g,產(chǎn)率為84.53%。
2. 制備2-(10-碘癸烷基)一四氫吡喃
68g (0. 239mol) 10-碘代癸醇、21g C0.250mo1) 3,4-二氫卩比喃、lg對(duì)甲苯磺酸于100mL燒瓶中冰水浴中攪拌1小時(shí),加入100mL石油醚、20mL的飽和碳酸鈉溶液,攪拌,分去水層,干燥,蒸干得2-(10-碘癸垸基)一四氫吡喃98g,產(chǎn)率100%。
3. 制備2-二十八烷基四氫吡喃
溴代十八烷67g (0.201mol)溶于無水四氫呋喃150mL中,先放入少量到裝有鎂5.5g C0.229mo1)、幾粒碘的500mL燒瓶中,先滴入約40mL溴代十八烷四氫呋喃溶液,加熱引發(fā)反應(yīng)后,其它再慢慢滴入反應(yīng)瓶,滴完后回流2小時(shí),冷卻。攪拌反應(yīng)半小時(shí),冰水冷卻下緩慢滴加制備的溴代十八烷格氏試劑到裝有2, 2-聯(lián)卩比啶2. 4g (0.025mol), 4. 8g (0. 025mol)碘化亞銅(或溴化亞銅)與2隱(10畫碘癸垸基)一四氫吡喃73.8g (0.201mol)的燒瓶中,滴完后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3小時(shí),減壓回收四氫呋喃,加入石油醚300mL溶解,傾出清液,蒸去溶劑,得2-二十八烷基四氫吡喃。
4.制備二十八烷醇
將上述所得的2-二十八烷基四氫吡喃加入500mL灑精,30g對(duì)甲苯磺酸,置于6(TC水浴中放置3小時(shí),冷卻,過濾出沉淀,石油醚重結(jié)晶得白色片狀二十八烷醇純品45g,熔點(diǎn)80-82°C , MS(Nf+Na): 433.45。 'HNMR(CD3C1): 0.87(t, 3H ,CH3),1.25 1.56(br, 52H, CH2x26), 3.64(t,2H,CH2OH)。
權(quán)利要求
1. 一種二十八烷醇的合成方法,其特征在于采用1,10-癸二醇和溴代十八烷為起始原料,按以下步驟完成(1)1,10-癸二醇與氫鹵酸在甲苯溶劑中回流制備10-鹵代癸醇;(2)在10-鹵代癸醇中加入催化量的對(duì)甲苯磺酸或濃硫酸,室溫?cái)嚢柘碌渭颖Wo(hù)劑保護(hù)羥基反應(yīng),使10-鹵代癸醇的羥基被保護(hù);(3)把保護(hù)羥基后的10-鹵代癸醇在碘化鈉的丙酮溶液中把鹵取代基交換為碘取代基;(4)用溴代十八烷與鎂反應(yīng)制成格氏試劑,在催化量的亞銅鹽和2,2-聯(lián)吡啶催化下與保護(hù)羥基后的10-碘代癸醇反應(yīng)制備成帶保護(hù)羥基基團(tuán)的二十八烷醇;(5)脫去羥基保護(hù)基得到二十八烷醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二十八烷醇的合成方法,其特征在于所述的氫鹵 酸為氫溴酸或氫碘酸,所述的10-鹵代癸醇為10-溴代癸醇或10-碘代癸醇。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二十八烷醇的合成方法,其特征在于所述的保護(hù) 羥基為3,4 —二氫吡喃、氯化芐、溴化芐、碘化芐、碘甲烷、氯甲醚、異丁烯、 二氫吡喃及其衍生物、甲基乙烯基甲醚、三甲基氯硅烷等。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二十八烷醇的合成方法,其特征在于所述的在碘 化鈉的丙酮溶液中把鹵取代基交換為碘取代基是指在丙酮溶液中與碘化鈉室溫 攪拌反應(yīng)2小時(shí),濾去沉淀,蒸去丙酮,把10-鹵代轉(zhuǎn)化為10-碘代。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二十八烷醇的合成方法,其特征在于催化量的亞 銅鹽和2,2-聯(lián)吡啶催化下溴代十八烷格氏試劑與保護(hù)羥基后的10-碘代癸醇進(jìn) 行18+10偶聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二十八烷醇的制備方法,屬保健食品制備技術(shù)領(lǐng)域。采用1,10-癸二醇和溴代十八烷為起始原料,先用1,10-癸二醇制備保護(hù)羥基后的10-碘代癸醇,然后在亞銅鹽和2,2-聯(lián)吡啶催化下與溴代十八烷格氏試劑進(jìn)行18+10偶聯(lián),最后去除羥基保護(hù)基制備二十八烷醇。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.原材料廉價(jià)易得,所用溶劑均為常用易回收溶劑,可回收直接使用;2.各步反應(yīng)工藝簡單,易工業(yè)化,各步反應(yīng)均是在室溫、攪拌或回流攪拌下進(jìn)行,產(chǎn)物僅蒸去溶劑或?yàn)V除沉淀,均不用作特別分離處理即可用于下步反應(yīng);3.總體合成成本低;4.各步反應(yīng)收率很高。由于本發(fā)明具有原料廉價(jià)易得,生產(chǎn)成本低,合成工藝簡單,適宜工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),因此具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競爭能力和推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C07C31/00GK101481294SQ20091000780
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月10日
發(fā)明者全 李 申請(qǐng)人:云南大學(xué)