N-乙基-5-甲基-2-(1-甲基乙基)环己甲酰胺的一种合成路线

简介

N-乙基-5-甲基-2-(1-甲基乙基)环己甲酰胺也被称为薄荷酰胺，是WilkinsonSword公司从1200多种化合物中找到的一种具有生理性凉爽作用的高级清凉剂。该产品被广泛用于各种终端产品中,由于该产品具有优异的使用性能,所以价格昂贵,为了提高产品质量,国内一些大的牙膏企业已经在使用该清凉剂。

合成路线

工艺路线:从薄荷脑出发,先经过氯化得到氯代薄荷烷,再经过反应得到薄荷酸,之后经酰氯化、酰胺化得到薄荷酰胺粗产品,最后经过重结晶得到终产品—薄荷酰胺。

1、左旋氯代薄荷烷的合成

在四口烧瓶中加入一定量的冷却至5℃、70%的氯化锌溶液,通入氯化氢气体,维持催化体系在30～40℃。强烈搅拌下加入定量的薄荷脑,反应一定时间,通过色谱跟踪分析,显示薄荷脑消失即为反应结束。分出油相,经萃取、水洗、酸洗、水洗、碱洗、水洗、干燥、过滤后,减压蒸馏得到目标产物。转化率约90%,收率大于85%,旋光小于-50°,纯度大于96%(气相色谱法)。

2、左旋薄荷甲酸的合成

在干燥的四口反应烧瓶中加入定量的镁屑、无水乙醚、引发剂等。在恒压滴液漏斗中加入左旋氯代薄荷烷与无水乙醚的混合物。搅拌并适当加热引发反应,缓慢滴加混合物,保持回流状态,滴加约1小时,滴加完毕后继续反应2小时。当镁基本反应完全,溶液变为黑色时,反应基本结束,将反应液冷却至-10℃以下,通入干燥的二氧化碳,控制通气速度,保持低温,反应约1小时。之后用10%的盐酸酸化,静止分层。水相用乙醚萃取两次,合并有机相,用10%氢氧化钠溶液中和有机相至显碱性,有机相用水洗两次,再用浓盐酸酸化水相,萃取水相,合并有机相,用无水硫酸镁干燥有机相,过滤后常亚下回收溶剂,减压下脱除有机杂质得到左旋薄荷甲酸。

3、左旋薄荷甲酰氯的合成

将左旋薄荷甲酸融化后加入反应瓶中,加入二氯亚砜,接油水分离器,搅拌回流反应约3小时,至无气体生成为止,经常压、减压脱出过量的二氯亚砜后,将产品冷却后冷乙醚中,备用。

4、薄荷酰胺的合成

配制稀氢氧化钠溶液,并冷却至0℃后加入反应瓶中,在加入70%的一乙胺溶液,强烈搅拌下,缓慢滴加上面制备的冷薄荷酰氯乙醚溶液,控制反应温度低于10℃,滴加时间约1小时,继续反应约1小时,结束反应。分出有机相,萃取水相,合并后的有机相用稀盐酸和水洗至中性,干燥过滤,脱除溶剂,减压下脱除有机杂质,趁热倒出产品,粗产品用丙酮与水溶液重结晶,干燥后得白色针状结晶产品——薄荷酰胺。

以上这种方法合成总产率约为31.3%，是一种比较理想的合成路线。

参考文献

[1]陈为民,骆希明,高萍.高效清凉剂薄荷酰胺的合成[J].牙膏工业,2008(03):33-35.