CN1228298C - 香料前体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于式II的芳香酮和式III的芳香酯的式I香料前体。式中的取代基定义于权利要求1中。这些香料前体可用于香料、特别是精细和功能性香料中。
Description
技术领域
本发明涉及芳香酮和芳香酯的香料前体。
目前所使用的赋予消费品以气味的主要方法是将香料直接混入产品。但是,这种方法存在几种缺点。香料可能太容易挥发和/或太容易溶解了,从而导致制造、贮存和使用期间的香味损失。并且,随着时间的推移,很多香料是不稳定的。这又造成贮存期间的损失。
在很多消费品中,希望香味随着时间的推移慢慢地释放。目前已经使用了带有环糊精的微囊包封和包合配合物,以帮助降低挥发性、提高稳定性,并提供缓释性能。但是,这些方法因诸多原因,常常是不成功的。此外,环糊精也非常昂贵。
因此,需要一种香味输送系统(fragrance delivery system),该系统能以受控方式释放一种或多种香料化合物,长期保持所需要的气味。
欧洲专利申请EP-A 0 936 211中记载了用以输送器官感觉化合物的前体,特别是用以输送调味剂、香料和掩蔽剂的前体。该输送系统在曝光和/或受到紫外线照射时,释放一种或多种有气味的化合物。在各种消费品中使用该系统,可以长期感觉到被释放的香料化合物。
WO 99/60990描述了曝光时释放香味醇、醛或酮的香料前体。包含这些香料前体的散发香味的组合物,可以用于洗涤剂、织物柔软剂、家用制品、护发用品等各种消费品中。
具有为公众所接受的气味的香料化合物,很多是可短期感觉到气味的高挥发性的酯。这些酯在碱性环境中迅速水解,从而丧失其香料特征。因此,它们限用于洗衣用品。
发明内容
本发明的目的是提供挥发性芳香酯的非挥发性前体。
本发明的进一步目的是提供在碱性环境中、尤其是洗衣用品中稳定的香料前体。
本发明的目的也在于提供具有高直接性(substantivity)的香料前体。
本发明的目的还在于提供通过光活化和分解的香料前体。
本发明的目的还在于提供具有缓释性能的香料前体。
本发明涉及如式I的香料前体
该香料前体在曝露于光线、特别是日光时,释放式II的芳香酮
和式III的芳香酯
其中
R1至R5独立地代表H、-NO2、直链或支链的C1-C6-烷基、C1-C6-链烯基、C1-C6-链炔基或C1-C4-烷氧基(alkoxy),
R1和R2、R2和R3、R3和R4以及R4和R5可以一起形成一个或两个脂族环或芳族环,这些环可以任选地包含直链或支链的C1-C4-烷基、C1-C4-链烯基或C1-C4-链炔基残基,而且上述的环和残基可以包含一个或多个氧原子,
R6和R7独立地为H、直链或支链的C1-C6-烷基、C1-C6-链烯基、C1-C6-链炔基,而且R6或R7可以与R1或R5一起形成任选地被脂肪族残基所取代的碳环,
R8和R9分别是形成式III的芳香酯的酸R8-COOH和醇R9OH的残基。
支化的碳链也包括多重支化的链。
本发明也涉及式I的化合物。
具体实施方式
式I的香料前体在曝露于光线中时释放挥发性的式III的芳香酯和式II的芳香酮。由于本发明的前体在碱性环境中稳定并且显示出高直接性,因此,它们极其适用于洗涤剂和洗衣用途。
当曝光、特别是曝露于日光中时,本发明的香料前体缓慢地分解。通过从所述的光吸收能量,苯甲酰甲基缩醛(phenacyl acetal)经Norrish II型光反应,释放出式II的芳香酮和式III的芳香酯。
上面提到的芳香化合物的释放,例如是在曝露于透过普通窗户并且不是特别富含紫外辐射的阳光时发生的。更不用说,在曝露于明亮的阳光,特别是室外的明亮阳光中时,式II和III的芳香化合物的释放,较曝露于建筑物中室内光线时,发生地更快并且进行的程度更大。本发明的前体的分解也可以通过适宜的灯如日晒灯(sun tanning lamp)来引发。
已知苯甲酰甲基苷经Norrish II型光反应产生葡糖酸内酯和相应的苯甲酰甲基化合物(Crich等,Tetrahedron,1995,51,11945-11952)。但是,其中没有描述或提出用这种苯甲酰甲基缩醛,作为可以长期释放芳香酮和芳香酯的香料前体。
式I香料前体的光反应,包括第一步通过酮基吸收光,紧接着是缩醛-氢原子的脱除(abstraction),随后产生1,4-双自由基(图解A)。已经发现,该香料前体的芳族残基在该光反应中起重要的作用,因为它影响酮基的最大吸收波长λmax。因此,该香料前体的分解性能可以通过改变取代基R1至R5来调节。
图解A
式II的芳香的芳基烷基酮对于本领域的普通技术人员而言是公知的。本领域的普通技术人员已知式II的芳香酮可用作配制香料或香味物品的有用成分。所述的芳基烷基酮的非限定性实例是乙酰茴香醚(1-(4-甲氧基苯基)-乙酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、苯乙酮(1-苯基-乙酮)[Haarmann & Reimer GmbH,德国]、Crysolide(4-乙酰基-6-叔丁基-1,1-二甲基-茚满)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、二甲基苯乙酮(1-(2,4-二甲基苯基)-乙酮)[Fluka AG,Buchs,瑞士]、Fixolide(1-(5,6,7,8-四氢-3,5,5,6,8,8-六甲基-2-萘基-乙酮)[Givaudan Roure(Inter-national)SA,Vernier,瑞士]、Florantone T(1-(5,6,7,8-四氢-2-萘基)-乙酮)[Takasago Perfumery Co.,日本]、Grassenone 34(3-甲基-1-(4-甲基苯基)-4-己烯-1-酮)[Keemia Institute,Tallin USS R]、异丙基-2,3-二氢-1-茚酮(2-(1-甲基乙基)-2,3-二氢-1-茚酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、Lavonax(1-苯基-4-戊烯-1-酮)[International Flavors & Fragrances,美国]、Musk F(5-乙酰基-1,1,2,3,3-五甲基-1,2-二氢化茚)[CNNP]、Musk ketone(4-叔丁基-3,5-二硝基-2,6-二甲基-苯乙酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、Novalide(1,6,7,8-四氢-1,4,6,6,8,8-六甲基-indacen-3(2H)-酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、Oranger Crystals(1-(2-萘基)-乙酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、Orinox(1-[4-(1,1-二甲基乙基)-2,6-二甲基苯基]-乙酮)[Polak′s Frutal Works BV,荷兰]、Phantolide(1-(2,3-二氢-1,1,2,3,3,6-六甲基-1H-茚-5-基-乙酮)[Polak′s Frutal Works BV,荷兰]、苯基·乙基酮(1-苯基-丙酮)[Haarmann & Reimer GmbH,德国]、Traseolide 100(1-[2,3-二氢-1,1,2,6-四甲基-3-(1-甲基乙基-1H-茚-5-基-乙酮)[Quest International,荷兰]、Vernolide(1-(5,6,7,8-四氢-3′,5′,5′,8′,8′-五甲基-2-萘基)-乙酮)[GivaudanRoure(International)SA,Vernier,瑞士]、Versalide(1-(5,6,7,8-四氢-3′-乙基-5′,5′,8′,8′-四甲基-2-萘基)-乙酮)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士]、Vitalide(1-(六氢二甲基-1H-苯并茚基)-乙酮)[Takasago Perfumery,日本]。
对本领域的普通技术人员来说,很显然上面所列出的化合物只是例举性的,本发明还涉及很多其他的式II的芳香酮。另外的式II的芳香酮,例如见S.Arctander编辑的“香料与风味化学品(Perfume and Flavor Chemicals)”I & II卷,Allured Publishing Corporation,Carol Stream,USA,1994和K.Bauer,D.Garbe和H.Surburg,编辑的“普通香味和风味材料(Common Fragranceand Flavor Materials)”,Wiley-VCH,第三版,Weinheim,1997所述。
式III的芳香酯代表一类重要的香料原料,并且包括多种结构的化合物。式III的芳香酯,提供几乎所有水果的气味和香气,而且是已知的用于配制香料制剂或香味物品的有用成分。下面给出这种酯的非限定性实例。
大多数式III的脂肪族酯,或者是乙酸酯,或者包含作为醇组分的乙醇。式III的这种酯的实例包括丁酸戊酯、2-甲基戊酸丁酯、乙酸3,7-二甲基辛-3-基酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸己酯、异丁酸己酯和2-甲基丁酸异丙酯。
无环萜醇如香叶醇、里哪醇和香茅醇,以及环状萜醇如薄荷醇、α-松油醇、龙脑、愈创木醇(guaiyol)的低级脂肪酸酯,是重要的香料和调味料物质,并且被视为式III的酯。
各种式III的脂环族酯是广泛使用的香料化学品,其非限定性的实例是Agrumex(2-叔丁基环己基乙酸酯)[Haarmann & Reimer GmbH,德国],Vertenex(4-叔丁基环己基乙酸酯)[International Flavors & Fragrances,美国],Verdylacetate(4,7-亚甲基-3a,4,5,6,7,7a-六氢-5(6)-茚基乙酸酯)[Givaudan Roure(International)SA,Vernier,瑞士],Givescone(2-乙基-6,6-二甲基-2-环己烯甲酸乙酯和2,3,6,6-四甲基-2-环己烯甲酸乙酯)[GivaudanRoure(International)SA,Vernier,瑞士],Cyclogalbanat(环己基氧基乙酸烯丙基酯)[DRAGOCO Gerberding & Co.AG,德国],Methyl jasmonate(3-氧代-2-(顺式-戊烯基)环戊烷乙酸甲酯)[Firmenich S.A.,瑞士]和Hedion((3-氧代-2-戊基-环戊基)乙酸甲酯)[Firmenich S.A.,瑞士]。
香料中所用的其他重要的式III的酯是衍生于芳香脂族醇(araliphaticalcohols)和脂肪酸的那些。它们具有特有的气味特性。落入此范畴中的重要的酯例如是乙酸苯甲酯、乙酸苯乙酯、乙酸α,α-二甲基苯乙酯和乙酸肉桂酯。
上述式III的酯,多数具有令人愉快的气味和较高的挥发性。对于具有典型的水果气味的脂肪族的酯,以及对于具有柑桔和花香味的令人愉快气味的无环萜醇的低级脂肪酸酯,尤其如此。这种挥发性酯的实例例如是乙酸顺式-3-己烯酯。通过洗涤过程中漂洗循环中使用的织物柔软剂而施加于织物表面的乙酸顺式-3-己烯酯,取决于织物柔软剂中顺式-3-己烯酯的浓度,只能在一两个小时的短期内感觉得到。
本发明的香料前体是不挥发的,或只是轻微挥发的。式II的芳香酮和式III的芳香酯只有在曝露于光线特别是日光时才释放出来。光化学分解每天每星期地提供可察觉到数量的芳香化合物。该期限只取决于所施用前体的数量或浓度、曝光持续时间、光强度及波长。
式III的芳香酯倾向于水解成式R8COOH的酸和式R9OH的醇,在碱性产品中尤其如此。因此,很多包含这种酯的香料谐香剂,例如果味谐香剂,不能用于这种产品。
今天的消费者选择某种产品,不仅是依其据性能,而且还依据其气味。由此可知,很显然,希望得到能将各种谐香剂引入到具有碱性pH的产品中的产品。本发明的香料前体具有没有挥发性或挥发性很低并且在碱性和中性pH下具有化学稳定性的优点。加入洗涤剂粉末中的式I的前体,在洗涤剂粉末的整个贮存期中是稳定的。在洗涤循环(碱性pH)和漂洗循环(中性pH)期间,该前体沉积在织物表面。只有织物曝露于光线下时,例如在阳光下晾干时,开始释放式II的芳香酮和式III的芳香酯。
上面已经提到,式III的酯、特别是脂族酯是更具挥发性的化合物。而且,它们是水溶性的,因此,如果将其直接引入洗涤剂中,在洗涤/漂洗循环期间会有一定程度的损失。
式I的香料前体的优点是,在不同基材上、尤其是织物上具有良好的直接性。而且,该前体不挥发或轻微地挥发,因而贮存期间不发生损失。通过本发明的前体,可成功地施用具有低直接性和高挥发性的式III的酯,得到长期持久的令人愉快的气味。洗涤循环期间将式I的前体施用于织物之后,该挥发性的酯就地产生。
在本发明的前体中,衍生于式II的芳香酮的部分带来三种好处:其将稳定性以及直接性引入式I的前体,并且经光活化之后展现出芳香性能。
本发明的香料前体有利地是通过两种方法制备。这两种方法均用α-羟基酮作原料。后者是通过相应的芳香酮的溴化、甲酸钠处理和随后的水解而制备的,见图解I。
图解I
然后,根据第一种方法,将α-羟基酮中间体在酸性条件下与乙烯基醚反应,生成所需要的式I的前体。乙烯基醚是通过醛R8CHO和醇R9OH的醛缩醇而得到。该合成反应见图解II。
图解II
根据第二种方法,将α-羟基酮用Hg催化剂转化成相应的乙烯基醚。然后该乙烯基醚与醇R9OH结合,由此得到式III的芳香酯。该方法允许使用多种醇,即多种残基R9、特别是烯丙型残基。通过该途径的合成见图解III。
图解III
本发明优选的前体是释放式III的脂肪族酯的化合物,其中R8是具有1-4个碳原子的脂肪酸残基,R9是具有2-20个碳原子的脂族醇残基。最优选的前体是那些产生衍生自乙酸的酯化合物,即其中的R8为-CH3。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中的R8是具有5-20个碳原子的脂肪酸残基,R9是具有1-5个碳原子的脂族醇残基。最优选的化合物是那些产生衍生自乙醇的酯化合物,即其中的R9为-CH2CH3。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中R8为具有1-4个碳原子的脂肪酸残基,R9为具有10-20个碳原子的萜醇残基。最优选的化合物是那些其中醇为单萜醇的化合物。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中R8为具有5-20个碳原子的环状脂族酸残基,R9为具有1-5个碳原子的脂族醇残基。最优选的化合物是那些其中醇为乙醇的化合物。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中R8为具有1-4个碳原子的脂肪酸残基,R9为具有5个碳原子以上的芳香脂族醇残基。最优选的前体是那些释放衍生于乙酸的酯的前体,其中R8为-CH3。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中残基R6或R7中的至少一个为H。最优选的化合物是其中R6和R7均为H的化合物。在这些前体分解时,就释放式II的芳香酮,其中所述的酮是芳基甲基酮。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中的R6和R7均为H,R1至R5独立地代表氢,-NO2,直链或支链的C1-C6烷基、链烯基、链炔基和C1-C4烷氧基。最优选的化合物是那些释放式II的芳香酮的化合物,其中所述的芳香酮选自1-苯基-乙酮,2,4-二甲基苯基-乙酮,1-[4-(1,1-二甲基乙基)-2,6-二甲基苯基]-乙酮,1-(4-叔丁基-3,5-二硝基-2,6-二甲基)-乙酮和1-(4-甲氧基苯基)-乙酮(ethanone)。
其他优选的前体包括这样的化合物,其中的R1和R2、R2和R3、R3和R4以及R4和R5可以一起形成脂族环或芳族环,其中该环可以任选地包含取代或未取代的C1-C4-烷基、链烯基或链炔基残基,而且可以包含一个或多个氧原子。最优选的化合物是那些释放式II的芳香酮的化合物,其中所述的芳香酮选自1-(2-萘基)-乙酮、4-乙酰基-6-叔丁基-1,1-二甲基-茚满、1-(5,6,7,8-四氢-3,5,5,6,8,8-六甲基-2-萘基-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-3′,5′,5′,8′,8′-五甲基-2-萘基)-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-3′-乙基-5′,5′,8′,8′-四甲基-2-萘基)-乙酮、1-(2,3-二氢-1,1,2,3,3,6-六甲基-1H-茚-5-基-乙酮、1-[2,3-二氢-1,1,2,6-四甲基-3-(1-甲基乙基-1H-茚-5-基-乙酮、5-乙酰基-1,1,2,3,3-五甲基-1,2-二氢化茚、1-(5,6,7,8-四氢-2-萘基)-乙酮。
由于式I的化合物在曝光时分解并给出式II的芳香酮和式III的芳香酯,所以它们使得可以开发芳香性增强的有用的消费品,特别是具有长期持久的令人愉快气味的消费品。因此,本发明还涉及式I的所有化合物作为芳香化合物前体的用途。
本发明的香料前体可以用于任何需要延长和限定上述芳香化合物释放的产品中。因此,这些前体特别适用于功能性香料,用于施用期间或施用之后曝露于阳光中的产品中。
本发明的化合物可以作为功能性和精细香料中的香料前体,即作为精细香料、工业、公共机构、家庭和个人护理用品中的香料前体。可以添加该香料前体的工业、公共机构和家庭清洁制品,包括所有的洗涤剂、窗户清洁剂、硬表面清洁剂、各种用途的清洁剂和家具上光剂。所述的制品可以是液体或固体,如粉末或片状。经包含本发明香料前体的制品处理过的织物和表面,在曝光后会弥散一种新鲜和清洁的气味,而且较用常规清洁剂清洁时弥散更长的时间。用这种洗涤剂洗涤过的织物或布料,甚至在暗处如衣柜中贮存几个星期之后还会释放芳香化合物。
本发明的前体也可以用于各种身体护理品中。特别令人感兴趣的是头发护理制品,如香波、调理剂和喷发剂,以及皮肤护理制品如化妆品、特别防太阳光的用品。
上述实例当然只是解释性的和非限制性的。很多其他制品也可以添加本发明的前体,这些制品包括肥皂、沐浴和淋浴凝胶、除臭剂、甚至香水和科隆香水(cologne)。
本发明的香料前体可以单独使用,也可以与本领域普通技术人员已知的其他芳香成分、溶剂和辅料组合使用。这些成分记载于S.Arctander编辑的“香料与风味化学品(Perfume and Flavor Chemicals)”I & II卷,AlluredPublishing Corporation,Carol Stream,USA,1994中,并且包括天然或合成的芳香化合物以及天然产品的香精油。
在上述各种制品中,式I前体的加入量的范围很宽,并且取决于要释放的芳香化合物的性质、添加了该前体的制品的性质和所需要的嗅觉效果。当本发明的香料前体以混合物的方式与共同生香成分、溶剂或辅料一起使用时,加入量还取决于给定组合物中的共同成分。典型的浓度为产品重量的0.01-5%。
下面的非限制性实施例进一步地解释本发明的实施方案。
下面的化学药品是从商业来源得到的:溴代-萘乙酮、溴代-乙酰茴香醚、甲酸钠、三氟乙酸、乙基乙烯基醚、三氟乙酸汞、2-苯基-乙醇、顺式-3-己烯醇、3,5,5-三甲基-己醇、己醇、3-苯基-丙醇、香茅醇、3,7-二甲基-3-辛醇、4-叔丁基-环己醇、β-甲氧基-苯乙烯。
α-溴代-Fixolide是根据R.M.Cowper,L.H.Davidson,Org.Synth.Coll.Vol.II,1943,480-481由Fixolide制备的。
NMR:耦合常数值J的单位为赫兹(Hz)。
实施例1
苯甲酰甲基缩醛的制备
1.制备羟基苯乙酮的一般方法
加热回流相应的溴代苯乙酮(0.05mmol)和甲酸钠(17g,0.25mol,5eq.)于含水乙醇(85%,150ml)中的悬浮液,直至反应完成为止(TLC)。蒸发掉大部分乙醇,并在MTBE(80ml)和水(70ml)之间分配剩下的混合物。分离出有机相并用NaHCO3水溶液(饱和)和盐水洗涤,用MgSO4干燥之后,于真空中脱除溶剂,得到固体粗产品,用乙醇重结晶。
2-羟基-1-(4-甲氧基-苯基)-乙酮
根据一般方法得到。
熔点:104-105℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):3.48(t,1H,J 4);4.82(d,2H,J 4);6.95-7.0(m,2H);7.85-7.95(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3415m,2929w,1672s,1603s.
MS[m/z(EI)]:166(M+,4),155(100),77(28)。
1-(3,5,5,6,8,8-六甲基-5,6,7,8-四氢-萘-2-基)-2-羟基-乙酮根据一般方法得到。
熔点:81-82℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):1.0(d,3H,J6.8);1.08(s,3H);1.26(s,3H);1.31(s,3H);1.33(s,3H);1.41(dd,1H,J 13.2,2.4);1.63(dd,1H,J 13.2,13.2);1.8-1.95(m,1H);2.54(s,3H);4.76(s,2H);7.26(s,1H);7.57(s,1H).
IR(νmax,cm-1,纯):3447w,2963m,2911m,1675s,1607w。
MS[m/z(EI)]:274(M+,3),243(100)。
2-羟基-1-萘-2-基-乙酮
根据一般方法得到。
熔点:114-115℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):3.59(t,1H,J 4.4);5.02(d,2H,J 4.4);7.55-7.7(m,2H);7.85-8.0(m,4H);8.43(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3428m,3391m,3051w,2931w,1680s,1627m。
MS[m/z(EI)]:186(M+,12),155(75),127(100),40(26),28(41)。
2.制备烷基乙烯基醚的一般方法
加热回流乙醇(0.1mol)和三氟乙酸汞(II)(4mmol,0.04eq.)在乙基乙烯醚(50ml,1mol,5当量)中的溶液,直至反应完成为止(TLC,GC)。蒸出乙基乙烯醚,用MTBE稀释剩余物并倒入NaHCO3水溶液(饱和)中。用MTBE抽提分离出的水相,合并的有机层用盐水洗涤并用MgSO4干燥。浓缩之后,减压蒸馏粗品油,得所需产品,为无色的油。
己氧基乙烯
根据一般方法得到
沸点170毫巴:89℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.9(t,3H,J 6.8);1.25-1.42(m,6H);1.6-1.7(m,2H);3.67(t,2H,J6.8);3.96(dd,1H,J 6.8,2);4.16(dd,1H,J 14.4,2);6.46(dd,1H,J 14.4,6.8)。
IR(νmax,cm-1,纯):3119w,2957s,2932s,2861m,1740w,1636m,1611s。
MS[m/z(EI)]:128(M+,1),56(34),55(23),43(100),41(39)。
(2-乙烯氧基-乙基)-苯
根据一般方法得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):2.96(t,2H,J 7.2);3.88(t,2H,J 7.2);3.99(dd,1H,J 6.8,2);4.18(dd,1H,J 14.4,2);6.46(dd,1H,J 14.4,6.8);7.19-7.32(m,5H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3028m,2947m,2872m,1636m,1615s。
MS[m/z(EI)]:148(M+,1),105(100),104(36),79(21),77(21)。
(3,5,5-三甲基-己氧基)-乙烯
根据一般方法得到。
沸点45毫巴:95℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.9(s,9H);0.95(d,3H,J 6.4);1.05-1.27(m,2H);1.42-1.52(m,1H);1.6-1.7(m,2H);3.68(t,2H,J 6.4);3.96(dd,1H,J 7,2);4.16(dd,1H,J 15,2);6.46(dd,1H,J 15,7)。
IR(νmax,cm-1,纯):2955s,2870m,1649m,1635m,1610m。
MS[m/z(EI)]:170(M+,1),71(23),70(24),69(21),57(100),41(22)。
1-乙烯氧基-己-3(Z)-烯
根据一般方法得到。
沸点140毫巴:86℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.97(t,3H,J 7.2);2.0-2.1(m,2H);2.37-2.45(m,2H);3.68(t,2H,J 7.2);3.98(dd,1H,J 6.8,2);4.18(dd,1H,J 14.4,2);5.3-5.4(m,1H);5.47-5.55(m,1H);6.46(dd,1H,J 14.4,6.8)。
IR(νmax,cm-1,纯):3011w,2965m,2934m,2874m,1740w,1636m,1613m。
MS[m/z(EI)]:126(M+,1),83(21),70(45),67(34),55(100),41(45)。
(1-乙基-1,5-二甲基-己氧基)-乙烯
根据一般方法得到。
沸点15毫巴:88-90℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.85-0.9(m,9H);1.12-1.6(m,9H);1.18(s,3H);4.01(d,1H,J6.4);4.40(dd,1H,J 13.6,0.4);6.41(dd,1H,J 13.6,6.4)。
IR(νmax,cm-1,纯):3010w,2940s,2860m,1625s。
MS[m/z(EI)]:184(M+,1),85(51),71(59),69(20),57(100),55(31),43(83),41(32),29(23)。
2,6-二甲基-8-乙烯氧基-辛-2-烯
根据一般方法得到。
沸点15毫巴:98℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.82(d,3H,J 8);1.05-1.7(m,5H);1.51(s,3H);1.59(s,3H);1.8-2.0(m,2H);3.57-3.65(s,2H);3.87(dd,1H,J 8,4);4.07(dd,1H,J 16,4);4.97-5.05(m,1H);6.37(dd,1H,J 16,8)。
IR(νmax,cm-1,纯):2960m,2927w,1636w,1610m。
MS[m/z(EI)]:182(M+,1),181(1),123(22),95(36),82(28),81(37),69(100),68(22),67(33),55(47),41(64)。
(3-乙烯氧基-丙基)-苯
根据一般方法得到的粗品,经色谱(SiO2,乙酸乙酯/己烷)分离。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):1.9-2.05(m,2H);2.72(t,2H,J 7.6);3.68(t,2H,J6.4);3.98(dd,1H,J 6.8,2);4.16(dd,1H,J 14.4,2);6.48(dd,1H,J 14.4,6.8);7.15-7.35(m,5H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3027w,2946w,2870w,1636m,1613s。
MS[m/z(EI)]:162(M+,1),118(52),117(30),91(100)。
1-叔丁基-4-乙烯氧基-氯代己烷
根据一般方法得到。
沸点15毫巴:95℃。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.8-0.9(m,9H);0.95-1.1(m,2H);1.1-1.45(m,4H);1.5-1.6(m,1H);1.75-1.85(m,1H);1.9-2.13(m,2H);3.57-3.67(m,0.6H);3.95-4.05(m,1.4H);4.28(dd,1H,J 14,1.2);6.27-6.37(m,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2943s,2865m,1633m,1607w。
MS[m/z(EI)]:182(M+,4),83(46),69(23),57(100),55(23),41(25)。
3.苯甲酰甲基缩醛(I,香料前体)的一般制备方法
向α-羟基-苯乙酮(20mmol)的甲苯(10ml)悬浮液中加入烷基乙烯基醚(2eq.),随后加入三氟乙酸(2或3滴,~0.01eq.)。将该混合物在50℃加热。反应结束(TLC)时,用MTBE稀释并倒入NaHCO3水溶液(饱和)中。分出水相并用MTBE萃取,用盐水洗涤合并的有机层,并用MgSO4干燥。
蒸出溶剂后所得的粗品通过色谱法(SiO2,乙酸乙酯/己烷)纯化,得到所需要的产品,为无色至淡黄色的油。
2-(1-乙氧基-乙氧基)-1-(4-甲氧基-苯基)-乙酮(
1)
根据一般方法不用溶剂得到。无须纯化。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):1.19(t,3H,J 7.2);1.4(d,3H,J 5.2);3.5-3.7(m,2H);3.87(s,3H);4.77(m,2H);4.91(q,1H,J 5.6);6.9-7.0(m,2H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2977w,1693m,1601s,1576m,1512。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:219(11796),273(17127)。
MS[m/z(EI)]:237(M+),135(100),77(26)。
1-(4-甲氧基-苯基)-2-(1-苯乙氧基-乙氧基)-乙酮(
2)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(200MHz,CDCl3):1.37(d,3H,J 5);2.8-2.9(m,2H);3.65-3.9(m,2H);3.87(s,3H);4.42-4.62(m,2H);4.89(q,1H,J 5);6.87-6.95(m,2H);7.1-7.3(m,5H);7.75-7.85(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2987m,2936m,2840m,1693s,1601s,1575m,1512m.
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:276(15042)。
MS[m/z(EI)]:314(M+),150(44),135(86),105(100),77(29)。
2-(1-己-3(Z)-烯氧基-乙氧基)-1-(4-甲氧基-苯基)-乙酮(
3)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(200MHz,CDCl3):0.95(t,3H,J 7.5);1.4(d,3H,J 6);1.95-2.15(m,2H);2.25-2.4(m,2H);3.4-3.7(m,2H);3.87(s,3H);4.8(m,2H);4.92(q,1H,J6);5.25-5.55(m,2H);6.9-7.0(m,2H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2963m,2934m,2874m,1695m,1602s,1576m,1512m.
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:219(11211),273(16231)。
MS[m/z(EI)]:292(M+,1),150(27),135(100),83(75),55(57)。
1-(4-甲氧基-苯基)-2-[1-(3,5,5-三甲基-己氧基)-乙氧基]-乙酮(
4)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(200MHz,CDCl3):0.8-0.95(m,3H);0.86(s,9H);1.0-1.35(m,3H);1.41(d,3H,J 5);1.45-1.7(m,2H);3.4-3.7(m,2H);3.89(s,3H);4.65-4.7(m,2H);4.9(q,1H,J5);5.05-5.1(m,1H);6.9-7.0(m,2H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2954s,1695m,1602s,1576m,1512m。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:219(10941),273(15481)。
MS[m/z(EI)]:336(M+),135(73),71(24),70(22),69(21),57(100),41(22)。
2-(1-己氧基-乙氧基)-1-(4-甲氧基-苯基)-乙酮(
5)
根据一般方法不用溶剂得到,但在回流甲苯中用蒙脱石(Montmorillonite)代替TFA。
1H-NMR(200MHz,CDCl3):0.8-1.0(m,3H);1.1-1.7(m,11H);3.4-3.7(m,2H);3.89(s,3H);4.7-4.8(m,2H);4.91(q,1H,J 6.2);6.9-7.0(m,2H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2932s,2859m,1694m,1601s,1576m,1512s。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:219(10656),276(15203)。
MS[m/z(EI)]:294(M+),135(93),85(21),56(35),55(24),43(100),41(36)。
1-(4-甲氧基-苯基)-2-[1-(3-苯基-丙氧基)-乙氧基]-乙酮(
6)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):1.4(d,3H,J 5.2);1.85-1.9(m,2H);2.65-2.7(m,2H);3.45-3.65(m,2H);3.86(s,3H);4.76(m,2H);4.9(q,1H,J 5.2);6.9-7.0(m,2H);7.1-7.3(m,5H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2936w,1693m,1600s,1575m,1511m。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:217(18180),273(18826)。
MS[m/z(EI)]:328(M+),135(51),118(45),117(29),92(20),91(100),77(22)。
2-[1-(3,7-二甲基-辛-6-烯氧基)-乙氧基]-1-(4-甲氧基-苯基)-乙酮(
7)
根据一般方法得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.8-0.95(m,3H);1.1-1.2(m,1H);1.25-1.45(m,5H);1.5-1.7(m,8H);1.9-2.05(m,2H);3.45-3.7(m,2H);3.87(s,3H);4.7-4.82(m,2H);4.9(q,1H,J 5.6);5.05-5.1(m,1H);6.9-7.0(m,2H);7.9-8.0(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3534w,2914m,1694m,1601s,1576m,1511m。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:218(13546),273(18063)。
MS[m/z(EI)]:348(M+),193(42),135(100),121(31),83(29),81(24),69(60),41(22)。
1-(3,5,5,6,8,8-六甲基-5,6,7,8-四氢-萘-2-基)-2-(1-己氧基-乙氧基)-乙酮(
8)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.87(t,3H,J 7.2);0.99(d,3H,J 6.9);1.06(s,3H);1.15-1.45(m,20H);1.5-1.7(m,2H);1.8-1.95(m,1H);2.48(s,3H);3.4-3.65(m,2H);4.68(m,2H);4.89(q,1H,J 5.2);7.21(s,1H);7.55(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2960m,2929m,2871m,1681m,1607w,1544w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:217(20110),257(11478)。
MS[m/z(EI)]:402(M+),243(100),85(22),43(24)。
1-(3,5,5,6,8,8-六甲基-5,6,7,8-四氢-萘-2-基)-2-(1-己-3(Z)-烯氧基-乙氧基)-乙酮(
9)
根据一般方法不用溶剂得到,无须纯化。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.95(t,3H,J 6.8);0.99(d,3H,J 6.8);1.O7(s,3H);1.15-1.45(m,12H);1.6-1.7(m,2H);1.8-1.95(m,1H);2.0-2.1(m,2H);2.25-2.35(m,2H);2.48(s,3H);3.4-3.7(m,2H);4.69(m,2H);4.91(q,1H,J5.2);5.3-5.5(m,2H);7.21(s,1H);7.54(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2963s,2931m,1681m,1608w,1544w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:216(21722),258(12495),295(2228)。
MS[m/z(EI)]:400(M+,1),243(100),83(28),55(24)。
2-(1-乙氧基-乙氧基)-1-(3,5,5,6,8,8-六甲基-5,6,7,8-四氢-萘-2-基)-乙酮(
10)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.94(d,3H,J 6.8);1.0(s,3H);1.15-1.45(m,15H);1.55-1.7(m,2H);1.8-1.95(m,1H);2.47(s,3H);3.5-3.75(m,2H);4.68(m,2H);4.89(q,1H,J 5.6);7.21(s,1H);7.55(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2964s,2929m,1681m,1607w,1544w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:217(20799),257(11635)。
MS[m/z(EI)]:346(M+),243(100)。
2-(1-己氧基-乙氧基)-1-萘-2-基-乙酮(
11)
根据一般方法得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.86(t,3H);1.2-1.4(m,6H);1.43(d,3H,J 5.2);1.5-1.6(m,2H);3.45-3.7(m,2H);4.9-5.02(m,3H);7.52-7.65(m,2H);7.85-8.05(m,4H);8.47(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2930m,2858w,1697m,1628w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:250(51217),285(9882)。
MS[m/z(EI)]:314(M+),155(100),127(87),56(22),43(67),41(23)。
2-[1-(3,7-二甲基-辛-6-烯氧基)-乙氧基]-1-萘-2-基-乙酮(
12)
根据一般方法得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.8-0.95(m,3H);1.1-1.2(m,1 H);1.25-1.5(m,2H);1.43(d,3H,J 5.6);1.5-1.7(m,8H);1.57(s,3H);1.66(s,3H);1.85-2.05(m,2H);3.45-3.75(m,2H);4.9-5.0(m,3H);5.02-5.1(m,1H);7.52-7.65(m,2H);7.85-8.05(m,4H);8.47(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2914m,1698m,1623w,1597w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:250(5 1252),285(9760)。
MS[m/z(EI)]:368(M+),213(26),155(83),142(26),127(26),83(54),81(31),69(100),57(28),55(24),41(35)。
2-[1-(1-乙基-1,5-二甲基-己氧基)-乙氧基]-1-萘-2-基-乙酮(
13)
根据一般方法得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.8-0.9(m,9H);1.1-1.65(m,15H);4.9-5.02(m,2H);5.27(m,1H);7.55-7.65(m,2H);7.85-8.05(m,4H);8.49(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):3520w,2951m,1699s,1628m,1597w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:250(54132),284(10278)。
MS[m/z(EI)]:370(M+,2),213(32),156(21),155(100),141(55),127(65),85(53),71(60),69(23),57(74),55(32),43(74),41(34)。
2-[1-(4-叔丁基-环己氧基)-乙氧基]-1-萘-2-基-乙酮(
14)
根据一般方法得到,两种非对映异构体可以通过色谱分离。
反式-异构体:
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.82(s,9H);0.9-1.05(m,3H);1.15-1.35(m,2H);1.42(d,3H,J 2.1);1.7-1.8(m,2H);1.95-2.1(m,2H);3.75-3.6(m,1H);4.95(m,2H);5.1(q,1H);7.5-7.65(m,2H);7.85-8.05(m,4H);8.5(s,1H)。
顺式-异构体:
1H-NMR(400MHz,CDCl3):0.84(s,9H);0.95-1.05(m,2H);1.25-1.55(m,6H);1.75-2.05(m,4H);3.9-3.95(m,1H);4.95(m,2H);5.02(q,1H);7.5-7.65(m,2H);7.85-8.05(m,4H);8.5(s,1H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2939m,2865m,1698m,1628w。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:251(43232),287(8289)。
MS[m/z(EI)]:368(M+),170(28),155(39),139(38),127(31),83(53),57(100),41(27)。
1-(4-甲氧基-苯基)-2-(1-甲氧基-2-苯基-乙氧基)-乙酮(
15)
根据一般方法不用溶剂得到。
1H-NMR(400MHz,CDCl3):3.0-3.05(m,2H);3.35(s,3H);3.88(s,3H);4.76(m,2H);4.8-4.85(m,1H);6.9-6.95(m,2H);7.15-7.25(m,5H);7.9-7.95(m,2H)。
IR(νmax,cm-1,纯):2933m,2838m,1692m,1600s,1575m,1511s。
UV[λ(ε),nm,CH2Cl2]:218(17292),277(13404)。
MS[m/z(EI)]:300(M+),209(26),149(34),135(100),134(21),121(46),91(43),77(24)。
实施例2
溶液中苯甲酰基甲基缩醛(I)的光解
光释放试验用在有机溶剂(优选乙醇)中的溶液(通常,前体(I)的浓度为0.05-0.1%,g/v)来进行,或用沉积了苯甲酰基甲基缩醛(I)的棉毛巾来进行,见下面的实施例3。
用汞灯(150W)照射所述的溶液,所述的汞灯位于硼硅酸盐玻璃设备(Pyrex)中,以便限制照射窗口的光线主要为UVA和UVB光线。照射所述醇溶液1小时,每15分钟取样分析光解的程度。
分析
用GC(气相色谱)的保留时间来测定光解后溶液中所存在的芳香酮(II)和芳香酯(III)。注入色谱柱的样品(0.2μl)无须进一步稀释。用J&W ScientificDB-5毛细管柱(30m,内径0.32mm,0.25μm薄膜,He载气,85kPa)和Fisons-GC 8000系列仪器,进行气相色谱的火焰离子化检测(GC-FID)。结果见表1。
来源于Oranger Crystals的前体分解得相当慢(图1),而来源于乙酰茴香醚的前体分解得快,来源于Fixolide的前体分解得更快。
可从图1中给出的曲线推出所述的条件下的半衰期。*从GC分析(相应的峰面积)计算出速度。有代表性的UV光谱见图2。
t1/2(Fixolide)=15分钟
t1/2(Acetanisole)=20-30分钟
t1/2(Oranger Crystals)=50-60分钟
表1:汞灯照射下溶液中的苯甲酰基甲基缩醛释放芳香酮(II)和芳香酯(III)
0:不分解,+:缓慢分解,++:中速分解,+++:快速分解
实施例3
喷雾试验
1g约0.2%苯甲酰基甲基缩醛(I)在乙醇中的溶液,均匀地喷在厚绒布毛巾上(白棉毛巾,25cm×25cm,45g),相当于45-75μg/g棉。令喷过的毛巾在黑暗和无味的地方干燥。干燥时,用日晒灯(Osram Ultra-Vitalux,300W;距离50cm,其光线的效果约为仲夏、海边、中午阳光的6-7倍)照射毛巾几秒至几分钟。照射前后,由训练有素的香料专家小组进行评价。照射之前,判定毛巾是无味的。照射之后的结果见表2。
表2:日晒灯照射下,织物上的苯甲酰基甲基缩醛释放芳香酮(II)和芳香酯(III)
0:非常弱,+:弱,++:中等,+++:强
实施例4
稳定性试验
苯甲酰基甲基缩醛(I)在pH为2.5、7和9.5的含水缓冲溶液中于37℃保持24小时,发现其在碱性和中性介质中是稳定的,但在酸性条件下欠稳定。结果见表3。
表3:不同pH下苯甲酰基甲基缩醛(III)的稳定性
*pH为11时的结果是在下面实施例5中所描述的洗涤条件下测定的。
实施例5
手洗试验
洗涤试验根据下列手洗试验程序,用包含下列成分的OMO Progress基(base)进行。
LAS | 22.0% |
STP | 13.3% |
CP5(as 100%) | 1.5% |
SCMC(as 100%) | 0.34% |
Fluorescer(E1/1) | 1.41 |
Savinase | 1.15% |
立扑莱斯(Lipolase) | 0.15% |
Amilase | 0.30% |
过硼酸盐 | 8.0% |
TAED | 2.4% |
碱度(pH) | 14.4 |
1-将包含苯甲酰基甲基缩醛(I,约21mg,1%)的洗涤粉末(2.1g)在室温下溶解于水(500ml)中。
2-将毛巾(35g)加到上述液体中并用玻璃棒混合。
3-每15分钟搅拌一次,将毛巾浸泡45分钟。
4-将拧干的毛巾用带有中间拧出物的清水(250ml)漂洗3次。
5-分析或评价之前,令毛巾在黑暗和无味的地方干燥。
分析
用有机溶剂(优选叔丁基甲基醚)使用Dionex ASE200加速溶剂抽提器(Aceelerated Solvent Extractor)萃取所述的毛巾,并用HPLC(Hewlett PackardSeries 1100,柱子:Zorbax Eclipse XDB-C18,尺寸15cm×4.6mm×5μm)分析萃取液。用有机溶剂(优选叔丁基甲基醚,250ml)萃取所述的洗涤液,并用上述的HPLC分析。
在洗涤液中的稳定性:
根据上述洗涤程序1,于室温下搅拌所述的洗涤液(在500ml水中含1%苯甲酰基甲基缩醛(I)的2.1g洗涤粉末)1小时。用有机溶剂(优选叔丁基甲基醚)萃取以回收有机化合物,并用HPLC分析,表4给出了回收的苯甲酰基甲基醛缩醇(I)的数量。
表4:洗涤条件下苯甲酰基甲基缩醛(I)的稳定性
洗涤:
用前面提到的日晒灯照射并通过嗅觉评价或通过HPLC分析从前述手洗程序得到的干毛巾。
用有机溶剂(优选叔丁基甲基醚)萃取所述的含水液体,HPLC的分析结果见表5,该结果与在水和织物之间的分配有关。
表5:苯甲酰基甲基缩醛(I)在水和织物之间的分配
Claims (15)
2.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为具有1-4个碳原子的脂族酸残基而所述的R9为具有2-10个碳原子的脂族醇残基。
3.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为-CH3而所述的R9为具有2-10个碳原子的脂族醇残基。
4.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为具有5-20个碳原子的脂族酸残基而所述的R9为具有1-5个碳原子的脂族醇残基。
5.根据权利要求4的式I的香料前体,其中所述的R9为-CH2CH3。
6.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为具有1-4个碳原子的脂肪酸残基而所述的R9为具有10个碳原子的萜醇残基。
7.根据权利要求6的式I的香料前体,其中所述的R9为单萜醇残基。
8.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为具有1-4个碳原子的脂肪酸残基而所述的R9为具有5个以上碳原子的芳脂族醇残基。
9.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的R8为-CH3而所述的R9为具有5个以上碳原子的芳脂族醇残基。
10.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的残基R6和R7中的至少一个为H。
11.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的残基R6和R7均为H。
12.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的式II的芳香酮选自1-苯基-乙酮、2,4-二甲基苯基-乙酮、1-[4-(1,1-二甲基乙基)-2,6-二甲基苯基]-乙酮、和1-(4-甲氧基苯基)-乙酮。
13.根据权利要求1的式I香料前体,其中所述的R2和R3一起形成一个脂族环或芳族环,该脂族环或芳族环可以任选地被C1-C4-烷基所取代。
14.根据权利要求1的式I的香料前体,其中所述的式II的芳香酮选自1-(2-萘基)-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-3,5,5,6,8,8-六甲基-2-萘基)-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-3′,5′,5′,8′,8′-五甲基-2-萘基)-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-3′-乙基-5′,5′,8′,8′-四甲基-2-萘基)-乙酮、1-(5,6,7,8-四氢-2-萘基)-乙酮。
15.权利要求1-14中任一项的式I的前体在香料中的用途。
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