S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高光学活性甜味抑制剂S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法。本发明专利技术通过D‑取代乳酸酯与取代苯磺酰氯反应生成对应的R‑取代磺酰基乳酸酯；然后将所得到的R‑取代磺酰基乳酸酯与对甲氧基苯酚盐在溶剂下反应生成S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸酯；将所得到的酯水解、酸化后，再与含钠离子的碱反应，即得。本发明专利技术首次研发出S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法。所得到的S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠光学纯度高；感官法测定S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠较外消旋体对蔗糖有更好的甜味抑制效果，可以减少外消旋体中非有效成分R型在人体中的代谢负担，并且消除了对人体的潜在危害。

【技术实现步骤摘要】
S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法
本专利技术涉及一种甜味抑制剂的制备方法，具体地指一种高光学活性甜味抑制剂S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法。
技术介绍
糖作为食品中一种重要的基本原料，除了提供甜味口感以外还具有防腐、增色、分散、粘结定型等其他作用。但是当糖在食品中添加量较大时，会导致食品太甜、太腻。甜味抑制剂的出现使得这个问题迎刃而解，它们可以与甜味剂竞争性的同味蕾细胞上的甜味受体结合，降低食品甜度的同时又不影响糖类的其他功能的发挥。2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠(SPMP)作为一种甜味抑制剂最早发现存在于咖啡豆中，目前广泛应用于饮料、调味品、风味食品、焙烤食品、谷物制成品、冷冻乳制品等行业。但是，目前商业化的SPMP是以S型和R型共存的外消旋体。众所周知，在外消旋体中往往只有一种光学异构体具有生物活性。因此，使用光学纯的异构体代替外消旋体，既可以降低添加量，减轻非有效异构体成分在生物体中的代谢负担；而且，有时没有生物活性的异构体还可能会对机体造成严重危害。因此，研究制备高光学纯2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠无疑具有很好的社会效益和经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种高光学活性甜味抑制剂S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法。为实现上述目的，本专利技术所提供S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法，包括以下步骤：1)通过D-取代乳酸酯与取代苯磺酰氯反应生成对应的R-取代磺酰基乳酸酯；2)然后将所得到的R-取代磺酰基乳酸酯与对甲氧基苯酚盐在溶剂下反应生成S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸酯；3)将所得到的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸酯水解、酸化后，再与含钠离子的碱反应得到S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠；反应式如下：其中，R1＝氢、卤素、C1～C4烷基、硝基；R2＝氢、卤素、C1-C4烷基、硝基；R3＝C1～C4烷基。本专利技术步骤1)中，所述D-取代乳酸酯与取代苯磺酰氯反应条件为，所述D-取代乳酸酯与取代苯磺酰氯的摩尔比为1～2:1，在溶剂甲苯和缚酸剂三乙胺中反应10～14小时后，过滤，水洗，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸除溶剂得R-取代磺酰基乳酸酯。本专利技术步骤2)的反应条件为，先加入对甲氧基苯酚盐和相转移催化剂四正丁基溴化铵，再滴加所得的R-2-(4-甲基苯磺酸基)丙酸甲酯和溶剂，回流反应20小时，生成S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸酯；所述对甲氧基苯酚盐与R-取代磺酰基乳酸酯的摩尔比为1～2:1，所用溶剂是对甲氧基苯酚盐质量的2～50倍。本专利技术步骤2)中，所述R-取代磺酰基乳酸酯与对甲氧基苯酚盐反应时所用溶剂选自水、C1～C4脂肪醇、丙酮、二甲基亚砜、乙醚、四氢呋喃、二氧六环、氯仿、二氯甲烷、甲苯中的任意一种。所用溶剂优选乙醚、氯仿、二氯甲烷或甲苯中的任意一种。所述对甲氧基苯酚盐为对甲氧基苯酚钠或对甲氧基苯酚钾。本专利技术步骤3)的反应条件为，加入氢氧化钠和水，回流水解，点板跟踪反应，水解完全后，分液收集水相并用稀盐酸溶液调水相pH至1.5～2.5，用乙酸乙酯萃取，蒸馏除去溶剂得白色固体，固体用10％乙醇水溶液重结晶；再与含钠离子的碱反应得到S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠。所述含钠离子的碱为氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠。本专利技术通过D-乳酸酯与取代苯磺酰氯反应生成对应的R-磺酰乳酸酯，然后所得到的R-磺酰乳酸酯进一步与对甲氧基酚盐反应生成S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸酯，所得到的酯碱水溶液中水解、酸化即得到S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸，S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸再进一步与含钠的碱反应得到S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠。本专利技术的有益效果在于：本专利技术首次研发出S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法。所得到的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠光学纯度高；感官法测定S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠较外消旋体2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠对蔗糖有更好的甜味抑制效果，同时光学纯的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠可以减少外消旋体中非有效成分R-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠在人体中的代谢负担，并且消除了R-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠对人体的潜在危害。附图说明图1为本专利技术制备的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠用高效液相色谱检测ee值图。具体实施方式为了更好地解释本专利技术，以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但它们不对本专利技术构成限定。本专利技术制备的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠用高效液相色谱检测ee值，所用仪器为Agilent1200高效液相色谱(VWD，美国安捷伦科技有限公司)，高效液相色谱RC-OD手性液相柱(广州研创生物技术发展有限公司)；具体检测条件为：柱温：25℃、流动相比例为异丙醇：正己烷：三氟乙酸5:94.9:0.1、流速：1mL/min。S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸和R-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸的保留时间分别为11.02min、13.65min。图1为本专利技术制备的S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠用高效液相色谱检测ee值图。实施例11)向150mL两口烧瓶中加入对甲苯磺酰氯13.70g(0.072mol)、D-乳酸甲酯7.80g(0.075mol)、30mL甲苯，滴加11.4g三乙胺，反应12小时结束反应。过滤，水洗(30mL×2)，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸除溶剂得R-2-(4-甲基苯磺酸基)丙酸甲酯。2)向250mL两口烧瓶中加入30g二氯甲烷、对甲氧基苯酚钠4.380g(0.03mol)、四正丁基溴化铵0.32g(0.001mol)，然后向烧瓶中滴加所得的R-2-(4-甲基苯磺酸基)丙酸甲酯7.74g(0.03mol)和20g二氯甲烷混合液，升温回流反应20小时。3)然后向溶液中加1.5g氢氧化钠、15mL水，回流水解，点板跟踪反应，水解完全后，分液收集水相并用稀盐酸溶液调水相pH至2左右，用乙酸乙酯萃取(20mL×3)，蒸馏除去溶剂得白色固体，固体用质量分数为10％乙醇水溶液重结晶得S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸，S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸与等摩尔的饱和氢氧化钠溶液反应后，蒸除水分，即得S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸钠，产率58.9％，ee值为97.5％。实施例21)向150mL两口烧瓶中加入苯磺酰氯12.72g(0.072mol)，D-乳酸乙酯8.85g(0.075mol)、30mL甲苯，滴加11.4g三乙胺，反应12小时结束反应。过滤，水洗(30mL×2)，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸除溶剂得R-2-苯磺酸基丙酸乙酯。2)向250mL两口烧瓶中加入30g乙醚，对甲氧基苯酚钠4.38g(0.03mol)，四正丁基溴化铵0.32g(0.001mol)，然后向烧瓶中滴加R-2-苯磺酸基丙酸乙酯7.74g(0.03mol)和20g乙醚混合液，回流反应20小时。3)然后向溶液中加1.5g氢氧化钠、15mL水，回流水解，点板跟踪反应，水解完全后，30℃蒸馏除去乙醚，收集水相并用稀盐酸溶液调水相pH至2左右，用乙酸乙酯萃取(20mL×3)，蒸馏除去溶剂得白色固体，固体用质量分数为10％乙醇水溶液重结晶得S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸，S-2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过D‑取代乳酸酯与取代苯磺酰氯反应生成对应的R‑取代磺酰基乳酸酯；2)然后将所得到的R‑取代磺酰基乳酸酯与对甲氧基苯酚盐在溶剂下反应生成S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸酯；3)将所得到的S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸酯水解、酸化后，再与含钠离子的碱反应得到S‑2‑(4‑甲氧基苯氧基)丙酸钠；反应式如下：其中，R1＝氢、卤素、C1～C4烷基、硝基；R2＝氢、卤素、C1‑C4烷基、硝基；R3＝C1～C4烷基。

【技术特征摘要】
1.一种S-2-（4-甲氧基苯氧基）丙酸钠的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）向150mL两口烧瓶中加入苯磺酰氯12.72g、D-乳酸乙酯8.85g、30mL甲苯，滴加11.4g三乙胺，反应12小时结束反应；过滤，水洗，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸除溶剂得R-2-苯磺酸基丙酸乙酯；2）向250mL两口烧瓶中加入30g乙醚、对甲氧基苯酚钠4.38g、四正丁基溴化铵0.32g，然后向烧瓶中滴加R-2-苯磺酸基丙酸乙酯7.74g和20g乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：江洪，梁春杰，马济美，曾贞，刘彬，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42