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13794-15-5 / 2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸的制备

背景及概述[1]

2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸可作为新型食品添加剂应用于月饼、糖果、蜜饯等高糖食品中用以抑制过高的甜味。

甜味抑制剂是通过阻塞甜度和味觉的受体,从而控制或降低含糖食品的甜度的一类新型添加剂。国内很多传统食品,如蜜饯、月饼、巧克力等,都是以蔗糖作为防腐剂的,在达到防腐的同时,不同程度的存在着过甜的问题。而使用了甜味抑制剂后,既能发挥蔗糖的防腐、改善质构等功能,又不会使食品过甜而影响口感。因此甜味抑制剂的应用前景十分广泛。

制备[1-2]

报道一、

采用原生质诱变育种2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸含量高的咖啡种苗。首先选择咖啡子叶作为外植体,诱导愈伤组织产生,具体工艺为:咖啡子叶经过消毒,接种于添加1μmol/L 2,4-二氯苯氧乙酸作为生长素和0.5μmol/L 6-呋喃甲基腺嘌呤作为细胞分裂素的MS基础培养基上(以在培养基中的浓度计,MS基础培养基成分组成为(单位mg/L):KNO3 1900,NH4NO3 1650,K2HPO4 170,MgSO4·7H2O 370,CaCl2·2H2O 440,KI 0.83,H3BO3 6.2,MnSO4·4H2O 22.3,ZnSO4·7H2O 8.6,NaMoO4·2H2O 0.25,CuSO4·5H2O 0.025,CoCl2·6H2O 0.025,Na2·EDTA 37.3,FeSO4·7H2O 27.8,蔗糖30000,肌醇100,盐酸0.5,盐酸吡哆醇0.5,盐酸硫胺素0.4,甘氨酸2),温度为28℃,培养4周,产生愈伤组织,愈伤组织经过继代培养后(具体工艺为:优选生长良好,祛除发黄的愈伤组织,接种于与愈伤组织诱导相同的培养基中,温度为28℃,暗培3周,期间更换培养基1次),挑选优选质地松散、颜色黄白、表面湿润的颗粒状愈伤组织,生长良好的愈伤组织培养形成细胞悬浮培养体系(具体工艺为:将筛选出的愈伤组织放入与愈伤组织诱导相同的液体培养基中,温度为28℃,转速为120r/min,暗培养10天,培养出悬浮单细胞系),用Co60r射线以不同辐射剂量:4000r,7000r,10000r,15000r,20000r,25000r五个剂量进行辐射处理,筛选出2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸含量高的培养物,分离出原生质,近一步培养获得完整植株,从而获得遗传性稳定一致的突变咖啡种苗品种PK。经测试,该品种咖啡果实中的2-4-(甲氧基苯氧基)-丙酸平均含量达到0.2%~0.8%,已达到工业化分离的经济要求。

取PK品种的咖啡豆粗粉500kg,用90%的乙醇回流提取3次,每次回流2h。滤去滤渣,提取液真空浓缩至无醇味;用70℃热水溶解后经乙醚萃取3次,所得水层再用水饱和的正丁醇萃取3次,合并萃取液,减压浓缩并干燥得粗提物;将其用70℃热水溶解,上D-101型大孔吸附树脂柱,先用4倍柱体积的水洗,再用3倍柱体积20%质量浓度的乙醇洗脱,弃去洗液,最后用3倍柱体积80%质量浓度的乙醇洗脱,收集80%质量浓度的乙醇洗脱液,减压回收乙醇,真空干燥得2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸精提物2.2kg。精提物再在pH3,15℃的酸性条件重结晶3次,得到2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸结晶物1.9kg。全过程得率0.38%,终产品为白色粉末,纯度99.9%。

报道二、

2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸的制备

(1)分别在反应釜中加入对羟基苯甲醚10kg、氢氧化钠11kg、相转移催化剂四丁基溴化铵0.4kg、水150L,在常温常压下搅拌混合,搅拌转速150r/min,反应15min,将对羟基苯甲醚转化对甲氧基苯酚钠,得到混合料液A;

(2)在混合料液A中,加入15kg的2-氯丙酸,150L的乙醚,反应温度40℃,反应压力为3MPa,搅拌转速为150r/min,反应1.5h,得到产物2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸;

(3)反应后的反应液用20%的HCl溶液调成酸性,静置使水相和有机相乙醚分离,水相中的2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸钠转化为2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸进入有机相乙醚,分离收集有机相。

(4)有机相分离液蒸发去除溶剂,冷却后得到的固体加入质量浓度为30%的NaOH水溶液,调节溶液pH至8~10,使其完全溶解,然后再加入质量浓度为30%的HCl溶液,调节其pH至1~2,静置,有白色片状结晶析出,再加入NaOH,调节溶液pH至8~9,使其完全溶解,然后再加入HCl,调节其pH至1~3,静置,有白色片状 结晶析出,分离结晶干燥,得到2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸终产品14.38kg。产品的理论收率为15.8g,实际收率为理论收率的91%,产品纯度可达99.5%。

参考文献

[1] [中国发明] CN201010527359.6 从咖啡果中分离2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸的工业化方法

[2] [中国发明,中国发明授权] CN201010527354.3 相转移法合成2-(4-甲氧基苯氧基)-丙酸的工业化方法