CN114853564B - 一种2-mcpd、d5-2-mcpd、13c3-2-mcpd的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种2‑氯‑1,3‑丙二醇(2‑MCPD)、D5‑2‑氯‑1,3‑丙二醇(D5‑2‑MCPD)、13C3‑2‑氯‑1,3‑丙二醇(13C3‑2‑MCPD)及其酯类的制备方法，制备的产物作为食品加工污染物分析对照品。本申请以大宗化工产品甘油为主原料，与便宜易得的乙酰氯、苯甲酰氯、苯磺酰氯、三异丙基氯硅烷、三甲基氯硅烷、叔丁基二苯基氯硅烷辅原料等在碱性催化剂的催化下先合成两端氧被保护基R1保护的甘油酯或醚中间体A，然后经过PCl3、PCl5等氯化试剂氯化得到氯化中间体B，最后脱除保护基R1得到2‑MCPD，2‑MCPD和相应脂肪酸通过缩合剂缩合得到2‑MCPD酯。整个路线制备、分离、纯化过程简单，易得到高纯度产品，所用的试剂环境友好，总收率70‑80%，工艺成本低。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，涉及一种2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)、D5-2-氯-1,3- 丙二醇(D5-2-MCPD)、13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)的高纯度制备方法。
技术背景
2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)(式I)及相关物2-氯-1,3-丙二醇酯(2-MCPD酯)(式II)是食品热加工过程中产生的一类污染物，在酱油调味品、半固态调味品、谷物、咖啡、鱼、肉制品、马铃薯、坚果和以植物油为原料的热加工油脂食品中都有检出，特别是近一两年内，在婴儿配方奶粉、薯片、虾条等香脆零食中陆续有检出报道。因具有生殖毒性、肾毒性、免疫毒性和致癌性，2014年，欧盟发布2014/661/EU决议，对食品及食品配料中的2-MCPD及2-MCPD 酯进行管控。我国食品安全国家标准GB5009.191-2016《食品中氯丙醇及其脂肪酸酯含量的测定》也对食品中2-MCPD及2-MCPD酯含量的测定方法做出了规定。
其中R为棕榈酰基、硬脂酰基、油酰基等脂肪酰基。
因此，高效、简便制备2-MCPD类相关物分析对照品，以及稳定同位素标记的2-MCPD相关物，无论对现有2-MCPD相关污染物的食品安全管控，还是进一步对该类污染物的毒理、代谢、分布调查等分析研究都有重要意义。
1931年，文献(Journal of the American Chemical Society，1931，53(8):3164-3171) 报道了2-MCPD的一种制备方法，即向烯丙基醇中加入次氯酸后反复用丙酮进行浓缩，直到无冷凝产生。利用产物3-MCPD和2-MCPD沸点不同，通过蒸馏法来分离纯化2-MCPD，但是此法使用了剧毒的烯丙基醇为原料，反应过程复杂，且主产物为3-MCPD，在2-MCPD相关物的制备中实用价值较低。
2013年，文献(Journal of the American Oil Chemists'Society，2013，90(8):1121-1130)以苄醇和甘油为起始原料，先合成1,3-二苄基甘油醚，然后再经氯化反应得到2-氯-1,3-二苄基丙烷，再通过钯碳加氢得到2-MCPD，总收率约为27.3％。此方法收率太低，并且使用昂贵的金属催化剂，在制备稳定同位素标记的2-MCPD相关物中成本太高。
2014年，专利(WO2015/33365)报道了甘油在HCl气体作用下直接氯化得到2-MCPD，此方法虽然简洁，但反应没有选择性，产物复杂，收率只有5％，没有应用价值。
2019年，文献(J.Agric.Food Chem.2019，67,3789-3795)报道了用丙二酸二乙酯先氯化，然后用硼氢化钠还原得到2-MCPD。此方法用到易制爆化学试剂硼氢化钠，反应及后处理有一定的危险性，不利于安全生产。另外，稳定同位素标记的丙二酸二乙酯原料价格相对昂贵，制备成本太高。
因此，目前制备2-MCPD类相关物分析对照品，以及稳定同位素标记的2-MCPD相关物的方法均存在生产工艺复杂、产物复杂、生产成本高、总收率差的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)、D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)、13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)及其酯类的制备方法，制备的产物作为食品加工污染物分析对照品，用以解决目前制备2-MCPD类相关物的方法均存在生产工艺复杂、产物复杂、生产成本高、总收率差的缺陷的技术问题。
为了实现上述目的，本发明其中一实施例中提供一种2-MCPD的制备方法，包括步骤：
合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，以甘油为主原料，与包含保护基R1的化合物在碱性催化剂的催化下合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体其中R1为酰基保护基或硅基保护基，所述酰基保护基为乙酰基、苯甲酰基或苯磺酰基，所述硅基保护基为三异丙基硅烷基、三甲基硅烷基或叔丁基二苯基硅烷基；
氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，向所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体内加入氯化试剂，氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体得到氯化中间体/>以及
制备第一目标产物步骤，向所述氯化中间体内加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵脱除保护基R1得到第一目标产物；所述第一目标产物为2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)。
进一步地，所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤包括：将甘油、二氯甲烷、三乙胺加入反应釜中，降温至-10℃，滴加所述包含保护基R1的化合物，维持反应温度在-10-0℃；滴加完毕后，继续反应60分钟；加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
进一步地，所述氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤包括：将所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤的浓缩液和二氯甲烷加入反应釜中，缓慢加入所述氯化试剂，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时；缓慢加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
进一步地，所述制备第一目标产物步骤包括：将所述氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤的浓缩液和四氢呋喃加入反应釜中，加入水，加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时；将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到所述第一目标产物纯品。
进一步地，所述氯化试剂为三氯化磷或五氯化磷。
进一步地，在所述制备第一目标产物步骤之后还包括：制备第二目标产物步骤，向所述第一目标产物内加入脂肪酸通过缩合剂缩合得到第二目标产物。
进一步地，所述脂肪酸包含保护基R2，所述第二目标产物的化学式为其中R2为脂肪酰基，包括棕榈酰基、硬脂酰基或油酰基；所述脂肪酸为棕榈酸、硬脂酸或油酸。
进一步地，所述制备第二目标产物步骤包括：将所述第一目标产物、所述脂肪酸、DMAP、 DCC、二氯甲烷加入反应釜中，室温下搅拌5-6小时；加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇打浆1小时，过滤得到所述第二目标产物纯品。
本申请还提供一种D5-2-MCPD的制备方法，其包括以上所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-D5代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为D5-2-氯-1,3-丙二醇 (D5-2-MCPD)。
本申请还提供一种13C3-2-MCPD的制备方法，其包括以上所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-13C3代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)。
本发明的有益效果在于，提供一种2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)、D5-2-氯-1,3-丙二醇 (D5-2-MCPD)、13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)及其酯类的制备方法，制备的产物作为食品加工污染物分析对照品，以大宗化工产品甘油为主原料，与便宜易得的乙酰氯、苯甲酰氯、苯磺酰氯、三异丙基氯硅烷、三甲基氯硅烷、叔丁基二苯基氯硅烷辅原料等在碱性催化剂的催化下先合成两端氧被保护基R1保护的甘油酯或醚中间体，然后经过PCl3、PCl5等氯化试剂氯化得到氯化中间体，最后脱除保护基R1得到2-MCPD，2-MCPD和相应脂肪酸通过缩合剂缩合得到2-MCPD酯。整个路线制备、分离、纯化过程简单，易得到高纯度产品，所用的试剂环境友好，总收率70-80％，工艺成本低。更重要的是，此方法可以便捷高效的合成稳定同位素标记的2-MCPD类内标化合物，将主原料甘油换成甘油-D5就可以合成氘标的2-氯-1,3-丙二醇-D5，将甘油换成甘油-13C3就可以合成13C标的2-氯-1,3-丙二醇-13C3。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施例方式详细描述，呈现本申请的技术方案及其它有益效果。
图1为本申请实施例提供的2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)、D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)、13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)及其酯类的制备方法的流程图。
图2为本申请实施例提供的2-MCPD的核磁谱图。
图3为本申请实施例提供的2-MCPD硬脂酸双酯的核磁谱图。
具体实施例方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下文的公开提供了许多不同的实施例方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请旨在设计一条以甘油为原料，在温和条件下合成2-MCPD及相关物2-MCPD酯的制备方法。通过此制备方法，可以简便、高效地获得2-MCPD及相关物(式I)、氘代稳定同位素标记的2-MCPD及相关物(式III)、13碳稳定同位素标记的2-MCPD及相关物(式IV)，作为内标，用于同位素稀释技术法测定食品中氯丙醇及其脂肪酸酯含量。
其中R为棕榈酰基、硬脂酰基、油酰基等脂肪酰基。
其中R为氢原子、棕榈酰基、油酰基或硬脂酰基等脂肪酰基。
其中R为氢原子、棕榈酰基、油酰基或硬脂酰基等脂肪酰基。
我们的方法：以大宗化工产品甘油为主原料，与便宜易得的乙酰氯、苯甲酰氯、苯磺酰氯、三异丙基氯硅烷、三甲基氯硅烷、叔丁基二苯基氯硅烷辅原料等在碱性催化剂的催化下先合成两端氧被保护基R1保护的甘油酯或醚中间体A，然后经过PCl3、PCl5等氯化试剂氯化得到氯化中间体B，最后脱除保护基R1得到2-MCPD，2-MCPD和相应脂肪酸通过缩合剂缩合得到2-MCPD酯。整个路线制备、分离、纯化过程简单，易得到高纯度产品，所用的试剂环境友好，总收率70-80％，工艺成本低。更重要的是，此方法可以便捷高效的合成高纯度稳定同位素标记的2-MCPD类内标化合物，将主原料甘油换成甘油-D5就可以合成氘标的2-氯-1,3-丙二醇-D5(式III)，将甘油换成甘油-13C3就可以合成13C标的2-氯-1,3- 丙二醇-13C3(式IV)。
其中R1为乙酰基、苯甲酰基、苯磺酰基、三异丙基硅烷基、三甲基硅烷基、叔丁基二苯基硅烷基等保护基)，R2为棕榈酰基、硬脂酰基、油酰基等脂肪酰基。
如图1所示，图1为2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)、D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)、13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)及其酯类的制备方法的流程图。以所述2-MCPD的制备方法为例，其包括步骤S1-S4。
S1、合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，以甘油为主原料，与包含保护基R1 的化合物在碱性催化剂的催化下合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体其中R1 为酰基保护基或硅基保护基，所述酰基保护基为乙酰基、苯甲酰基或苯磺酰基，所述硅基保护基为三异丙基硅烷基、三甲基硅烷基或叔丁基二苯基硅烷基。
S2、氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，向所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体内加入氯化试剂，氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体得到氯化中间体/>
S3、制备第一目标产物步骤，向所述氯化中间体内加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵脱除保护基R1得到第一目标产物；所述第一目标产物为2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)。
S4、制备第二目标产物步骤，向所述第一目标产物内加入脂肪酸通过缩合剂缩合得到第二目标产物。其中，所述脂肪酸包含保护基R2，所述第二目标产物的化学式为其中R2为脂肪酰基，包括棕榈酰基、硬脂酰基或油酰基；所述脂肪酸为棕榈酸、硬脂酸或油酸。
所述D5-2-MCPD的制备方法包括所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-D5代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)。
所述13C3-2-MCPD的制备方法包括所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-13C3代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)。
具体的实施例如下：
实施例1 2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)的合成
步骤一：将甘油(15g，0.16mol，1.0eq)、二氯甲烷(300mL)、三乙胺(48.5g，0.48mol，3.0eq)加入反应釜中，降温至-10℃，滴加苯甲酰氯(46.1g，0.33mol，2.05 eq)，维持反应温度在-10-0℃。滴加完毕后，继续反应60分钟。加入水(150mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤二：将步骤一的浓缩液和二氯甲烷(300mL)加入反应釜中，缓慢加入五氯化磷(50g，0.24mol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时。缓慢加入水(150 mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤三：将步骤二的浓缩液和四氢呋喃(200mL)加入反应釜中，加入水(15mL)，加入氢氧化钠(25.6g，0.64mol，4.0eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时。将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)纯品13.9g(核磁谱图见图 2)，收率76％。
实施例2 2-氯-1,3-丙二醇硬脂酸双酯(2-MCPD硬脂酸双酯)的合成
将实施例1步骤三中的2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)(5g，0.045mol，1.0eq)、硬脂酸(25.6g，0.090mol，2.0eq)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)(0.55g，0.0045mol，0.1 eq)、二环己基碳二亚胺(DCC)(22.2g，0.11mol，2.4eq)、二氯甲烷(150mL)加入反应釜中，室温下搅拌5-6小时。加入水(150mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇(100mL)搅拌1小时，过滤得到2-氯-1,3-丙二醇硬脂酸双酯(2-MCPD硬脂酸双酯)纯品26.2g(核磁谱图见图3)，收率90.2％。
实施例3 2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)的合成
步骤一：将甘油(3g，0.033mol，1.0eq)、二氯甲烷(60mL)、三乙胺(9.9g，0.098mol，3.0eq)加入反应釜中，降温至-10℃，缓慢加入叔丁基二苯基氯硅烷(18.6g，0.068mol，2.05eq)，维持反应温度在-10-0℃。加入完毕后，继续反应60分钟。加入水(50mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤二：将步骤一的浓缩液和二氯甲烷(60mL)加入反应釜中，缓慢加入三氯化磷(6.8 g，0.050mol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时。缓慢加入水(60mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤三：将步骤二的浓缩液和四氢呋喃(100mL)加入反应釜中，加入水(3mL)，加入四丁基氟化铵(12.8g，0.049mol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5-6 小时。将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)纯品2.8g，收率 77.5％。
实施例4 2-氯-1,3-丙二醇棕榈酸双酯(2-MCPD棕榈酸双酯)的合成
将实施例3步骤三中的2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD)(2g，0.018mol，1.0eq)、棕榈酸(9.3g，0.036mol，2.0eq)、DMAP(0.22g，0.0018mol，0.1eq)、DCC(9.0g， 0.044mol，2.4eq)、二氯甲烷(40mL)加入反应釜中，室温下搅拌5-6小时。加入水 (40mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇(100mL) 打浆1小时，过滤得到2-氯-1,3-丙二醇棕榈酸双酯(2-MCPD棕榈酸双酯)纯品9.8g，收率 92％。
实施例5 D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)的合成
步骤一：将甘油-D5(1.0g，10.3mmol，1.0eq)、二氯甲烷(20mL)、三乙胺(3.12 g，30.9mmol，3.0eq)加入反应釜中，降温至-10℃，缓慢加入三甲基氯硅烷(2.29g， 21.1mmol，2.05eq)，维持反应温度在-10-0℃。加入完毕后，继续反应60分钟。加入水 (20mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤二：将步骤一的浓缩液和二氯甲烷(20mL)加入反应釜中，缓慢加入三氯化磷(2.12 g，15.5mmol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时。缓慢加入水(20mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤三：将步骤二的浓缩液和四氢呋喃(20mL)加入反应釜中，加入水(1mL),加入四丁基氟化铵(4.04g，15.5mmol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5-6 小时。将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)纯品1.0g，收率84.0％。
实施例6 D5-2-氯-1,3-丙二醇油酸单酯(D5-2-MCPD油酸单酯)的合成
将实施例5步骤三中的D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD)(0.2g，1.73mmol，1.0eq)、油酸(0.49g，1.73mmol，1.0eq)、DMAP(0.02g，0.17mmol，0.1eq)、DCC(0.43 g，2.08mmol，1.2eq)、二氯甲烷(4mL)加入反应釜中，室温下搅拌6-7小时。加入水(4mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇(2mL) 打浆1小时，过滤得到D5-2-氯-1,3-丙二醇油酸单酯(D5-2-MCPD油酸单酯)纯品0.47g，收率74.4％。
实施例7 13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)的合成
步骤一：将甘油-13C3(0.4g，4.2mmol，1.0eq)、二氯甲烷(8mL)、三乙胺(1.27 g，12.6mmol，3.0eq)加入反应釜中，降温至-10℃，缓慢加入三甲基氯硅烷(0.94g，8.6mmol，2.05eq)，维持反应温度在-10-0℃。加入完毕后，继续反应60分钟。加入水 (8mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤二：将步骤一的浓缩液和二氯甲烷(8mL)加入反应釜中，缓慢加入三氯化磷(0.87 g，6.3mmol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时。缓慢加入水(8mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
步骤三：将步骤二的浓缩液和四氢呋喃(8mL)加入反应釜中，加入水(0.4mL),加入四丁基氟化铵(1.65g，6.3mmol，1.5eq)，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5-6 小时。将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)纯品0.42g，收率87.9％。
实施例8 13C3-2-氯-1,3-丙二醇硬脂酸双酯(13C3-2-MCPD硬脂酸双酯)的合成
将实施例7步骤三中的13C3-2-氯-1,3-丙二醇(13C3-2-MCPD)(0.2g，1.77mmol，1.0eq)、硬脂酸(1.01g，3.54mmol，2.0eq)、DMAP(0.02g，0.18mmol，0.1eq)、 DCC(0.88g，4.25mmol，2.4eq)、二氯甲烷(4mL)加入反应釜中，室温下搅拌6-7 小时。加入水(4mL)，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇(2mL)打浆1小时，过滤得到13C3-2-氯-1,3-丙二醇硬脂酸双酯(13C3-2-MCPD硬脂酸双酯)纯品0.96g，收率84.2％。
Claims (12)
1.一种2-MCPD的制备方法，其特征在于，包括步骤：
合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，以甘油为主原料，与包含保护基R1的化合物在碱性催化剂的催化下合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体其中R1为酰基保护基或硅基保护基，所述酰基保护基为乙酰基、苯甲酰基或苯磺酰基，所述硅基保护基为三异丙基硅烷基、三甲基硅烷基或叔丁基二苯基硅烷基；
氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，向所述两端氧被保护的甘油酯或醚中间体内加入氯化试剂，氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体得到氯化中间体/>以及
制备第一目标产物步骤，向所述氯化中间体内加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵脱除保护基R1得到第一目标产物；所述第一目标产物为2-氯-1,3-丙二醇。
2.根据权利要求1所述的2-MCPD的制备方法，其特征在于，所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤包括：
将甘油、二氯甲烷、三乙胺加入反应釜中，降温至-10℃，滴加所述包含保护基R1的化合物，维持反应温度在-10-0℃；
滴加完毕后，继续反应60分钟；
加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
3.根据权利要求2所述的2-MCPD的制备方法，其特征在于，所述氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤包括：
将所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤的浓缩液和二氯甲烷加入反应釜中，缓慢加入所述氯化试剂，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时；
缓慢加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干。
4.根据权利要求3所述的2-MCPD的制备方法，其特征在于，所述制备第一目标产物步骤包括：
将所述氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤的浓缩液和四氢呋喃加入反应釜中，加入水，加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵，维持反应温度在15-20℃，搅拌反应5小时；
将反应液浓缩至干，硅胶柱纯化得到所述第一目标产物纯品。
5.根据权利要求1所述的2-MCPD的制备方法，其特征在于，所述氯化试剂为三氯化磷或五氯化磷。
6.一种2-MCPD酯的制备方法，其特征在于，包括：
合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，以甘油为主原料，与包含保护基R1的化合物在碱性催化剂的催化下合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体其中R1为酰基保护基或硅基保护基，所述酰基保护基为乙酰基、苯甲酰基或苯磺酰基，所述硅基保护基为三异丙基硅烷基、三甲基硅烷基或叔丁基二苯基硅烷基；
氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤，向所述两端氧被保护的甘油酯或醚中间体内加入氯化试剂，氯化处理两端氧被保护的甘油酯或醚中间体得到氯化中间体/>以及
制备第一目标产物步骤，向所述氯化中间体内加入氢氧化钠或者加入四丁基氟化铵脱除保护基R1得到第一目标产物；所述第一目标产物为2-氯-1,3-丙二醇；
其中，在所述制备第一目标产物步骤之后还包括：
制备第二目标产物步骤，向所述第一目标产物内加入脂肪酸通过缩合剂缩合得到第二目标产物。
7.根据权利要求6所述的2-MCPD酯的制备方法，其特征在于，所述脂肪酸包含保护基R2，所述第二目标产物的化学式为其中R2为脂肪酰基，所述脂肪酰基为棕榈酰基、硬脂酰基或油酰基；所述脂肪酸为棕榈酸、硬脂酸或油酸。
8.根据权利要求7所述的2-MCPD酯的制备方法，其特征在于，所述制备第二目标产物步骤包括：
将所述第一目标产物、所述脂肪酸、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺、二氯甲烷加入反应釜中，室温下搅拌5-6小时；
加入水，充分搅拌10分钟，分去上层水相，下层有机相浓缩至干，加入甲醇打浆1小时，过滤得到所述第二目标产物纯品。
9.一种D5-2-MCPD的制备方法，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-D5代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为D5-2-氯-1,3-丙二醇。
10.一种D5-2-MCPD酯的制备方法，其特征在于，包括权利要求6-8中任一项所述的2-MCPD酯的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-D5代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为D5-2-氯-1,3-丙二醇。
11.一种13C3-2-MCPD的制备方法，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的2-MCPD的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-13C3代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为13C3-2-氯-1,3-丙二醇。
12.一种13C3-2-MCPD酯的制备方法，其特征在于，包括权利要求6-8中任一项所述的2-MCPD酯的制备方法的步骤；其中在所述合成两端氧被保护的甘油酯或醚中间体步骤中以甘油-13C3代替甘油作为主原料，在所述制备第一目标产物步骤中得到的所述第一目标产物为13C3-2-氯-1,3-丙二醇。
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| CN102516205A (zh) * | 2004-07-21 | 2012-06-27 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 多羟基化脂族烃或其酯向氯醇的转化 |
| WO2012002652A2 (ko) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | 삼성정밀화학(주) | 클로로히드린류 조성물의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 클로로히드린류 조성물을 사용하는 에피클로로히드린의 제조방법 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Hirofumi Sato，等.2-Monochloro-1,3-propanediol (2-MCPD) Dynamics in DGF Standard Methods and Quantification of 2-MCPD.J Am. Oil Chem. Soc..2013,第90卷1121-1130. * |
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