[发明专利]一种呋喃酮的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学领域，具体涉及一种呋喃酮的制备方法。

背景技术

呋喃酮(4-羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮)微量存在于食品、烟草、饮料中，香味阀值为0.04ppb就具有明显的增香修饰效果，因而广泛用作食品、烟草、饮料的增香剂。虽然呋喃酮广泛存在于天然产物中，但由于其含量很低，不能满足日常所需，现在食品行业所用的呋喃酮多为化学合成品。

目前，呋喃酮的主要合成方法有以下几种：(1)以糖类为原料的合成路线：以果糖或D-葡萄糖为原料，在赖氨酸或者脯氨酸的催化下，在NaH₂PO₄和NaOH介质中发生Maillard反应，可得到呋喃酮；(2)以呋喃衍生物为原料的合成路线：使2，5-二甲基呋喃电解氧化可生成2，5-二甲基-2，5-二甲氧基-2，5-二氧呋喃，再在KClO₃、OsO₄的作用下氧化开环，得3，4-二羟基-2，5-己二酮，再在饱和NaHCO₃中环化，可得到呋喃酮；(3)以不饱和二醇衍生物为原料的合成路线：使3-己烯-2，5-二醇经过H₂O₂-Na₂WO₄催化氧化，可环化生成2，5-二甲基-3，4-二羟基-四氢呋喃，再进一步氧化，可得到呋喃酮；(4)以醛酮衍生物为原料的合成路线：以KClO₃、OsO₄在THF溶剂中使丙酮醛氧化偶联可生成3，4-二羟基-2，5-己二酮，再在饱和NaHCO₃介质中环化，可得到呋喃酮；(5)以羧酸及羧酸酯衍生物为原料的合成路线：使二甘酸二乙酯和草酸二乙酯在强碱介质中缩合并烷氧基化，然后经过LiAlH₄还原、苯甲酰化、催化还原和分离提纯等步骤，可得到呋喃酮。

然而，一方面，上述合成方法存在反应原料成本较高、反应条件较为苛刻、反应收率较低等缺点。

因此，研究新型的反应原料成本较低、反应条件较温和、反应收率较高的呋喃酮的制备方法具有重要的意义。

发明内容

为此，本发明提出一种反应原料成本较低、反应条件较温和、反应收率较高的呋喃酮的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供一种呋喃酮的制备方法，包括如下步骤：

(1)取0.9～1.1重量份浓度为0.18～0.22mol/kg的NaH₂PO₄水溶液，备用；

(2)搅拌下，将0.18～0.22摩尔份L-鼠李糖和0.36～0.44摩尔份L-赖氨酸盐酸盐加入至NaH₂PO₄水溶液中，然后调节pH值至6.0～7.0，在105-140℃下反应25-50min，得反应液；

(3)将所述反应液冷却至室温，即得；

所述摩尔份与重量份的关系为mol/kg。

优选地，本发明上述呋喃酮的制备方法，包括如下步骤：

(1)取1重量份浓度为0.2mol/kg的NaH₂PO₄水溶液，备用；

(2)搅拌下，将0.2摩尔份L-鼠李糖和0.2～0.4摩尔份L-赖氨酸盐酸盐加入至NaH₂PO₄水溶液中，然后调节pH值至6.5，在110-135℃下反应30-45min，得反应液；

(3)将所述反应液冷却至室温，即得。

进一步优选地，本发明上述呋喃酮的制备方法，包括如下步骤：

(1)取1重量份浓度为0.2mol/kg的NaH₂PO₄水溶液，备用；

(2)搅拌下，将0.2摩尔份L-鼠李糖和0.2摩尔份L-赖氨酸盐酸盐加入至NaH₂PO₄水溶液中，然后调节pH值至6.5，在110℃下反应45min，得反应液；

(3)将所述反应液冷却至室温，即得。

进一步优选地，本发明上述呋喃酮的制备方法，包括如下步骤：

(1)取1重量份浓度为0.2mol/kg的NaH₂PO₄水溶液，备用；