L-薄荷基甲酸的分离提纯方法技术

本发明专利技术公开了L

【技术实现步骤摘要】
L
‑
薄荷基甲酸的分离提纯方法


[0001]本专利技术属于有机化学分离提纯
，特别涉及L
‑
薄荷基甲酸的分离提纯方法。

技术介绍

[0002]L
‑
薄荷基甲酸(又称WS
‑
1)，CAS:16052
‑
40
‑
7，化学名：(1R,2S,5R)
‑2‑
异丙基
‑5‑
甲基环己烷羧酸，是L
‑
薄荷醇的衍生物，是合成薄荷衍生凉味剂的重要中间体。以L
‑
薄荷醇为原料，经氯代反应，再经格氏化反应，产物酸解经后处理得到薄荷基甲酸粗品，因分子结构中有三个光学中心，在制备过程中有构型翻转，产生了以新薄荷基甲酸为主的光学异构体杂质，其化学名：(1S,2S,5R)
‑2‑
异丙基
‑5‑
甲基环己烷羧酸，CAS:70985
‑
58
‑
9。因光学异构体杂质与L
‑
薄荷基甲酸的性质相近，分离难度大。
[0003]常见的物质纯化方法有溶剂结晶法、精馏法或溶剂结晶
‑
精馏联合的方法等，随着杂质的富集，结晶法总收率不高、精馏分离困难等缺点逐渐显现，比如溶剂结晶法随着母液中杂质富集，部分产品无法拿出，致使收率不高。精馏法具有设备投入高、能耗高、有釜内残渣等缺点，特别是待提纯物质为酸性时对设备的材质要求更高，工业化过程中操作难度大。
[0004]现有的技术很少涉及L
‑
薄荷基甲酸的提纯方法，仅有文献提到制备过程中，粗产物L
‑
薄荷基甲酸通过加氢氧化钠液碱成盐，静置分层，非酸性油类杂质与L
‑
薄荷基甲酸分离，之后水相加盐酸得到薄荷基甲酸。但此法并不能将以新薄荷基甲酸为主的光学异构体杂质与L
‑
薄荷基甲酸分离。现有的技术条件还提到先将粗品薄荷甲酸经化学反应得到含杂质的凉味剂WS
‑
3，再经过精馏或结晶的方法得到纯品。但此类方法在终端提纯产品，缺点显而易见，一是形成的产物及杂质沸点更高，精馏难度更大，其次，产物为固体对设备保温及真空要求更高，能耗高，三是分离出的杂质没有更好的处置方案，形成了新的废弃物。
[0005]因此，亟需寻找一种简单的能够将新薄荷基甲酸为主的光学异构体杂质与L
‑
薄荷基甲酸分离的方法。本专利技术光学异构体的物性差异出发，实验发现，采用弱碱分离方法可达到高效分离效果，不采用精馏等能耗方法，能将产物从杂质含量高的滤液中分离纯化出来，进一步提高产品含量和收率，也为类似光学异构体酸类物质提纯提供一种参考思路。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了L
‑
薄荷基甲酸的分离提纯方法，本专利技术采用简便易操作的溶剂结晶
‑
弱碱提纯方法分离杂质、提纯产品，操作简便，无需精馏等特殊操作即可将产物与杂质分离，经循环套用纯化，结晶后产品含量达到95％以上，本专利技术能够解决上述技术难点，不需要特殊设备，分离效率高，具有可工业化优势。
[0007]本专利技术的技术方案：
[0008]一种L
‑
薄荷基甲酸的分离提纯方法，所述方法包括：
[0009]当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≥70％，则
[0010](1)溶剂结晶：取L
‑
薄荷基甲酸粗品，添加有机溶剂溶解后，再降温至
‑
5～0℃，搅
拌结晶，固液分离得到提纯的L
‑
薄荷基甲酸和母液；
[0011](2)弱碱分离：将步骤(1)得到的母液脱溶剂后，加入有机溶剂搅拌溶解，滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌，静置分层，得到水相和油相；
[0012](3)步骤(2)所得油相滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌、静置分层得到水相和油相，所得油相重复前述操作数次；将步骤(2)和步骤(3)得到的水相中加浓盐酸酸化得到粗提纯产物，再将得到的粗提纯产物按照步骤(1)所述的溶剂结晶法提纯即可；
[0013]当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≤70％，则
[0014](i)弱碱分离：在L
‑
薄荷基甲酸粗品中加入有机溶剂搅拌溶解，滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌后，静置分层，得到水相和油相；
[0015](ii)在步骤(i)得到的油相滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌后，静置分层，得到水相和油相，针对油相再重复前述弱碱分离过程数次；将步骤(i)和步骤(ii)得到的水相中加浓盐酸酸化得到粗提纯产物，再将得到的粗提纯产物按照步骤(1)所述的溶剂结晶法提纯即可。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≥70％时，杂质含量≤30％。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中，当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≥70％时，所述杂质中主要光学异构体(新薄荷基甲酸)杂质含量≤20％。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≤70％时，杂质含量≥30％。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≤70％时，所述杂质中主要光学异构体(新薄荷基甲酸)杂质含量25
‑
35％，其余为其他杂质。
[0020]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)或(i)中，所述L
‑
薄荷基甲酸粗品可以是经薄荷格氏试剂与二氧化碳加成水解后得到的粗品，也可以是该粗品经过纯化后得到的母液产品等，例如提纯工艺中经过溶剂结晶后得到母液脱溶剂后的产品。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，所述有机溶剂为乙酸乙酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酮、正己烷、甲苯、石油醚的任一种或几种；优选的，所述有机溶剂与L
‑
薄荷基甲酸粗品的重量比为0.5～2:1。
[0022]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，溶解过程可通过微加热的方式加速溶解。
[0023]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，降温速率优选为0.01
‑
0.1℃/min，优选0.01
‑
0.05℃/min，可以是0.01℃/min、0.02℃/min或0.03℃/min。
[0024]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中，所述脱溶剂是指将母液中的溶剂除去，所述脱溶剂的方法可以是常压蒸馏或减压真空蒸馏等方法。
[0025]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)或步骤(i)中，所述有机溶剂为正己烷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种L
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薄荷基甲酸的分离提纯方法，其特征在于，所述方法包括：当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
‑
薄荷基甲酸含量≥70％，则(1)溶剂结晶：取L
‑
薄荷基甲酸粗品，添加有机溶剂溶解后，再降温至
‑
5～0℃，搅拌结晶，固液分离得到提纯的L
‑
薄荷基甲酸和母液；(2)弱碱分离：将步骤(1)得到的母液脱溶剂后，加入有机溶剂搅拌溶解，滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌，静置分层，得到水相和油相；(3)步骤(2)所得油相滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌、静置分层得到水相和油相，所得油相重复前述操作数次；将步骤(2)和步骤(3)得到的水相中加浓盐酸酸化得到粗提纯产物，再将得到的粗提纯产物按照步骤(1)所述的溶剂结晶法提纯即可；当L
‑
薄荷基甲酸粗品中L
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薄荷基甲酸含量≤70％，则(i)弱碱分离：在L
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薄荷基甲酸粗品中加入有机溶剂搅拌溶解，滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌后，静置分层，得到水相和油相；(ii)在步骤(i)得到的油相滴加弱碱水溶液，滴加完毕后，搅拌后，静置分层，得到水相和油相，针对油相再重复前述弱碱分离过程数次；将步骤(i)和步骤(ii)得到的水相中加浓盐酸酸化得到粗提纯产物，再将得到的粗提纯产物按照步骤(1)所述的溶剂结晶法提纯即可。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述有机溶剂为乙酸乙酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酮、正己烷、甲苯、石油醚的任一种或几种；优选的，所述有机溶剂与L
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薄荷基甲酸粗品的重量比为0.5～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊峰，王广强，许硕，李玉，谢俊芬，孙清华，赵以梅，田雯，谈玮，
申请(专利权)人：安徽丰乐香料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：