烟用单体香料Mal‑Ile、制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种新型烟用单体香料Mal‑Ile、制备方法及其应用。所述Mal‑Ile结构式如下：

【技术实现步骤摘要】
烟用单体香料Mal-Ile、制备方法及其应用
本专利技术属于香精香料和烟草加工领域，具体涉及一种新型烟用单体香料Mal-Ile、制备方法及其应用。
技术介绍
随着人们对吸烟与健康问题的逐渐重视，卷烟焦油量在进一步降低的同时，卷烟舒适性变差，集中体现在烟丝水分散失快、主流烟气水分偏低、刺激性偏大、口腔发干及痰多等。目前，我国卷烟中大量使用的保润剂主要有丙二醇、山梨醇等，使用此类保润剂目的是提高烟丝在加工过程中的含水率，提高烟丝耐加工性能，但上述保润剂对成品卷烟烟丝含水率的维持和感官舒适性的改善并不理想。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种新型烟用单体香料Mal-Ile、制备方法及其应用。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种烟用单体香料Mal-Ile，其结构式如下：。所述烟用单体香料Mal-Ile的制备方法，其包括如下步骤：将麦芽糖、无水甲醇和二甲基甲酰胺或丙二醇混合后，于76－89℃条件下回流20－45min，然后加入异亮氨酸再次回流20－45min，最后加入强酸性离子交换树脂和山奈酚回流反应2－8h；反应结束后，经硅胶柱层析分离和重结晶即得；其中，投料比按照每1克麦芽糖添加0.138－0.396克异亮氨酸、0.249－1.245克山奈酚、0.035－0.068克强酸性离子交换树脂、1.7－2.8mL无水甲醇、1.5－3.9mL二甲基甲酰胺或丙二醇计。具体的，柱层析分离所用洗脱液为正丁醇、冰乙酸和水组成的混合液，三者的体积比为6：1：1，显色剂为茚三酮乙醇溶液。所述Mal-Ile作为烟草增香保润剂在卷烟中的应用。本专利技术设计的合成路线如下：。本专利技术化合物Mal-Ile为一种潜香化合物，常温下其性质稳定，为白色无味晶体物质，但其通过加热可裂解产生具有明显增加烟草的甜香和烘烤香的物质如呋喃酮、烯酮类化合物，另外，其本身含有大量亲水基团，将该化合物作为烟草增香保润剂目前尚不多见。和现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术首次以麦芽糖为起始原料，以固体酸为催化剂，以山奈酚为抑制剂，与异亮氨酸反应，成功合成了一种潜香物质—Mal-Ile，研究并确定合成工艺技术条件及最佳方案。该方法工艺简单、原料易得、产率较高，适合工业化生产。2、本专利技术开发出一种新型烟用单体香料，首次将Mal-Ile作为烟草增香保润剂应用于卷烟中，通过卷烟物理保润性能测试和卷烟内在感官质量评价，结果表明其对烟丝具有优良的物理保润作用，并且可降低卷烟的刺激性和杂气，提高卷烟烟气圆润感和舒适性。3、本专利技术的优点：根据已有文献分析，有关Mal-Ile的合成有鲜有报道，该路线具有原料易得、操作简便、产率显著提高等优点。本专利技术的目标产物由于对烟草制品的作用效果明显，因此具有显著的工业应用价值和推广应用的广阔前景。附图说明图1为目标产物Mal-Ile的红外光谱图；图2为目标产物Mal-Ile的高分辨质谱图；图3为目标产物Mal-Ile的核磁共振碳谱图。具体实施方式以下通过具体实施例对本专利技术进行详细说明，但本专利技术的保护范围不限于此。以下为实施例中所用部分试剂和仪器。麦芽糖、异亮氨酸（99%，阿拉丁化学试剂公司）；山奈酚（HPLC级，法国Extrasynthese公司）；无水甲醇、无水乙醇、二甲基甲酰胺、丙二醇、正丁醇、冰乙酸（AR，天津市凯通化学试剂有限公司）；AmberliteIR-120(H)离子交换树脂（AlfaAesar）；硅胶（化学纯，青岛海洋化工有限公司）。ThermoNicoletAvatar370红外光谱仪（美国Nicolet公司）；BrukerAvanceAMX-400核磁共振谱仪（美国Bruker公司）；BS200SWE1型电子天平（感量：0.0001g，北京赛多丽丝天平有限公司）；R-215型旋转蒸发仪（瑞士BUCHI公司）；V-700真空泵（瑞士BUCHI公司）；DLSB-20/60℃低温冷却循环泵（上海美强仪器设备有限公司）；KDM型调温电热套（山东华鲁电热仪器有限公司）。实施例1一种烟用单体香料Mal-Ile的制备方法，其包括如下步骤：在带有温度计、冷凝管的三口烧瓶中加入1克麦芽糖、1.5mL二甲基甲酰胺、2.8mL无水甲醇，在76℃条件下回流20min，然后加入0.138克异亮氨酸再次回流20min，最后加入0.035克强酸性离子交换树脂和0.249克山奈酚回流反应2.0h；反应结束后，经硅胶柱层析分离、重结晶得到白色晶体状目标产物0.395克。其中，柱层析分离所用洗脱液为正丁醇、冰乙酸和水组成的混合液，三者的体积比为6：1：1，显色剂为茚三酮乙醇溶液；重结晶所用溶剂为体积比为1:1的无水乙醇和无水甲醇的混合溶液。实施例2一种烟用单体香料Mal-Ile的制备方法，其包括如下步骤：在带有温度计、冷凝管的三口烧瓶中加入1克麦芽糖、3.6mL二甲基甲酰胺、2.0mL无水甲醇，在85℃条件下回流35min，然后加入0.256克异亮氨酸再次回流35min，最后加入0.053克强酸性离子交换树脂和1.019克山奈酚回流反应6.0h；反应结束后，经硅胶柱层析分离、重结晶得到白色晶体状目标产物0.845克。其中，柱层析分离和重结晶的操作过程同实施例1。实施例3一种烟用单体香料Mal-Ile的制备方法，其包括如下步骤：在带有温度计、冷凝管的三口烧瓶中加入1克麦芽糖、3.9mL丙二醇和1.7mL无水甲醇，在89℃条件下回流45min，然后加入0.396克异亮氨酸再次回流45min，最后加入0.068克强酸性离子交换树脂和1.245克山奈酚回流反应8.0h；反应结束后，经硅胶柱层析分离、重结晶得到白色晶体状目标产物0.584克。其中，柱层析分离和重结晶的操作过程同实施例1。（一）目标产物的结构表征通过红外光谱（IR）、高分辨质谱（HR-MS）、核磁共振碳谱（13C-NMR）分别对实施例所得目标产物Mal-Ile进行结构表征，Mal-Ile的化学结构式如下所示：。1、红外光谱对所合成的产品采用美国Nicolet公司ThermoNicoletAvatar370型红外光谱分析仪进行分析，结果见图1。由图可知，3392.01cm-1为缔合状态的羟基伸缩振动，说明了羟基的存在，1732.45cm-1为羰基特征吸收峰。由此可初步确定该物质与目标产物吻合。2、高分辨质谱由于该化合物极性比较强，并且对热比较敏感，故采用电喷雾离子源（ESI）高分辨率质谱（HR-MS）进行质谱分析（高分辨率质谱仪ExactiveOrbitrap，美国Thermo公司）。溶剂选用50%的甲醇水溶液为流动相，结果见图2。通过对其正离子模式图分析，可以得到样品分子离子峰[M+H]+为456.43464，加氢分子式为C18H34NO12，可判断其准分子为C18H33NO12，其相对分子量为455.42680，而Mal-Ile的理论分子式为C18H33NO12，其理论相对分子量455.42631，因此，样品分子元素组分与Mal-Ile的元素组分一致。根据N规律，分子中含有奇数个氮原子，符合理论氮原子个数。3、核磁共振碳谱图3为所得化合物的13C-NMR谱，图中给出的18条谱峰代表了分子中18种化学环境不同的碳原子，根据谱峰强度判断δ由低场到高场碳原子数目简比为1:1:1:1:1:1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟用单体香料Mal‑Ile，其结构式如下：。

【技术特征摘要】
1.一种烟用单体香料Mal-Ile的制备方法，其特征在于，该烟用单体香料Mal-Ile的其结构式如下：；具体包括如下步骤：将麦芽糖、无水甲醇和二甲基甲酰胺或丙二醇混合后，于76－89℃条件下回流20－45min，然后加入异亮氨酸再次回流20－45min，最后加入强酸性离子交换树脂和山奈酚回流反应2－8h；反应结束后，经硅胶柱层析...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦昶彤，陈芝飞，孙志涛，李耀光，罗灿选，赵志伟，李成刚，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41