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用于制備環(huán)薰衣草醇及其衍生物的方法_2

文檔序號(hào):9768789閱讀:來源:國(guó)知局
亞諷鋼(鋼甲 基亞橫酷甲內(nèi)鐵鹽)。相對(duì)于ImolS苯基甲基憐鐵面化物,堿的量?jī)?yōu)選為0.5至2mol,更優(yōu)選 地1.0至1.5mol。
[0032] 憐內(nèi)鐵鹽試劑的制備中的反應(yīng)溫度優(yōu)選為-78至50°C、更優(yōu)選地-78°C至室溫(即5 至35°C,下文中同樣適用)、甚至更優(yōu)選地-10°C至室溫。
[0033] 憐內(nèi)鐵鹽試劑的制備中的反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為5分鐘至18小時(shí)。從試劑穩(wěn)定性觀點(diǎn)來 看,更優(yōu)選5分鐘至1小時(shí)。
[0034] 使按此方式制備的Ξ苯基憐甲內(nèi)鐵鹽(其為憐內(nèi)鐵鹽試劑)與酬2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)已締酬(1)反應(yīng)。通常,將不具有溶劑的酬或用溶劑稀釋的酬滴加至憐內(nèi)鐵鹽試劑的溶 液。
[0035] 待用于稀釋的溶劑可包括與憐內(nèi)鐵鹽試劑的制備中使用的那些溶劑相同的實(shí)例。
[0036] 維蒂希反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為-78至50°C,更優(yōu)選-78°C至室溫,甚至更優(yōu)選-10°C 至室溫。
[0037] 相對(duì)于作為反應(yīng)物的Imol酬,待用于維蒂希反應(yīng)的憐內(nèi)鐵鹽試劑的量?jī)?yōu)選為0.5 至lOmol。從產(chǎn)率和成本效率觀點(diǎn)來看,相對(duì)于Imol酬,更優(yōu)選地為1. ο至2.5mol。
[0038] 維蒂希反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間可W是足W完成該反應(yīng)的時(shí)間,所述時(shí)間可通過經(jīng)由氣體 色譜法(GC)或薄層色譜法(TLC)監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)展來確定。維蒂希反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間通常為30分 鐘至96小時(shí)。
[0039] 維蒂希反應(yīng)的后處理(其為目標(biāo)化合物的分離和純化)可通過使用恰當(dāng)選自有機(jī) 合成常用的純化方法(例如真空蒸饋和各類色譜法)的方法來進(jìn)行。從工業(yè)成本效率觀點(diǎn)來 看,優(yōu)選的是真空蒸饋。在運(yùn)種情況下,該反應(yīng)生成的Ξ苯基氧麟(triphenylphosphine oxide)可用不良溶劑沉淀,并且提前通過過濾等等來去除?;蛘?,反應(yīng)混合物可在減壓下在 不去除Ξ苯基氧麟的情況下被直接蒸饋。因此,獲得1-亞甲基-2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締 (2)。當(dāng)目標(biāo)化合物具有足夠純度時(shí),未純化的產(chǎn)物可直接經(jīng)受后續(xù)步驟。
[0040] 下一步驟為將1-亞甲基-2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締(2)轉(zhuǎn)換成(2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán) 己締)甲醇(3)的步驟。
[0041]
[0042] 在該步驟中,可使用使締控水解的各類已知方法中的一種。優(yōu)選是通過棚氨化氧 化的方法,或氨化硅烷化和在氣離子存在下后續(xù)將娃取代基轉(zhuǎn)換成徑基的方法。從通過選 擇試劑對(duì)徑基進(jìn)行位置選擇性引入的觀點(diǎn)來看,通過棚氨化氧化的方法是特別優(yōu)選的。
[0043] 在棚氨化中,反應(yīng)物1-亞甲基-2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締(2)通常在溶劑中與棚化 合物(棚燒)反應(yīng)。
[0044] 待使用的棚化合物的實(shí)例包括未取代的棚燒(例如,Β曲,其二聚物和與酸和胺的 復(fù)合物),和經(jīng)取代棚燒,例如單烷基棚燒和二烷基棚燒。目標(biāo)化合物(2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán) 己締)甲醇(3)為伯醇,所述伯醇在反應(yīng)物1-亞甲基-2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締(2)的1-位具 有引入亞甲基基團(tuán)的外側(cè)的徑基。因此,需要的是,反應(yīng)物的2-位處的內(nèi)締控未反應(yīng),僅1-位處的亞甲基基團(tuán)反應(yīng),并且未生成作為副產(chǎn)物的叔醇1,2,4,4-四甲基-2-環(huán)己締-1-醇。 為實(shí)現(xiàn)所需選擇性,棚化合物優(yōu)選為單烷基棚燒或二烷基棚燒。具有大空間位阻的棚燒是 特別優(yōu)選的,并且包括1,1,2-Ξ甲基丙基棚燒(thexylborane),異松茨基棚燒 (isopinocamphey化orane)、二環(huán)己基棚燒、二異戊基棚燒、二異松茨基棚燒和9-棚二環(huán) [3.3.1]壬燒(9-BBN)。如稍后所述,來源于經(jīng)取代棚燒的烷基取代基的醇化合物不可避免 地在后續(xù)氧化步驟中形成,并因此,優(yōu)選考慮到與目標(biāo)化合物的分離來選擇棚燒。運(yùn)種棚化 合物可單獨(dú)地制備或市售可得。棚化合物可在所述體系中制備,并且與反應(yīng)物原位反應(yīng)。
[0045] 相對(duì)于Imol反應(yīng)物1-亞甲基-2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締(2),用于棚氨化的棚化合 物的量?jī)?yōu)選為0.5至30mol。從產(chǎn)率、成本效率和選擇性觀點(diǎn)來看,相對(duì)于Imol反應(yīng)物(2),更 優(yōu)選量為1.0至lOmol。
[0046] 用于棚氨化的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為酸,例如二乙酸、二正下酸、四氨巧喃和1,4-二氧六 環(huán)。所述酸可與一種或多種溶劑混合,所述溶劑選自:控,例如己燒、庚燒、苯、甲苯、二甲苯 和異丙基苯;非質(zhì)子性極性溶劑,例如N,N-二甲基甲酯胺(DMF)、1,3-二甲基-2-咪挫嘟酬 (DMI)、二甲基亞諷(DMS0)和六甲基憐酸Ξ酷胺(HMPA);和臘,例如乙臘和丙臘。
[0047] 棚氨化的反應(yīng)溫度為(例如)-78°C至溶劑的沸點(diǎn),并且可考慮反應(yīng)性、選擇性和反 應(yīng)速率來選擇。
[0048] 棚氨化的反應(yīng)時(shí)間可優(yōu)選為足W完成該反應(yīng)的時(shí)間,所述時(shí)間可通過經(jīng)由薄層色 譜法(TLC)等等監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)展來確定,并且通常為30分鐘至96小時(shí)。
[0049] 后續(xù)氧化步驟為用堿性過氧化氨使由棚氨化獲得的經(jīng)取代棚烷烴受氧化處理,W 獲得目標(biāo)醇化合物(2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締)甲醇(3)的步驟。運(yùn)一步驟通常包含向棚氨化 的反應(yīng)混合物滴加堿性溶液和向其后續(xù)滴加過氧化氨水溶液。為了抑制滴加期間反應(yīng)混合 物的溫度突然增加,所述溶液緩慢滴加至反應(yīng)混合物,所述反應(yīng)混合物優(yōu)選冷卻至-20°C至 冰冷。
[0050] 作為氧化步驟中的堿性溶液,通常使用氨氧化鋼水溶液。作為氧化步驟中的過氧 化氨,優(yōu)選使用市售可得的35%水溶液,并且可恰當(dāng)?shù)叵♂寔硎褂?。因?yàn)閴A性溶液和過氧化 氨在工業(yè)規(guī)模上可W低成本大量獲得,所W堿性溶液和過氧化氨的量可為完成該反應(yīng)所需 的任何量。
[0051] 目標(biāo)化合物的分離和純化可通過恰當(dāng)選自有機(jī)合成常用的純化方法(例如真空蒸 饋和各類色譜法)的方法來進(jìn)行。從工業(yè)成本效率觀點(diǎn)來看,優(yōu)選的是真空蒸饋。當(dāng)取代棚 燒被用于棚氨化時(shí),來源于經(jīng)取代棚燒的烷基基團(tuán)的醇化合物可通過溶劑去除或真空蒸饋 來與目標(biāo)化合物分離。
[0052] 如上所述,(2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締)甲醇(3)可高產(chǎn)率且高選擇性得自2,4, 4-Ξ甲基-2-環(huán)已締酬(1)。
[0053] 獲得的(2,4,4-Ξ甲基-2-環(huán)己締)甲醇(3)可通過醋化反應(yīng)轉(zhuǎn)換成(2,4,4-Ξ甲 基-2-環(huán)己締基)甲基醋(4)。
[0化4]
[0055] R表示氨原子或具有1至10個(gè)碳原子、優(yōu)選1至5個(gè)碳原子的一價(jià)控基。取決于R的類 型,醋化合物可具有不同結(jié)構(gòu)。例如,當(dāng)R為氨原子時(shí),醋化合物為甲酸鹽。
[0056] R的一價(jià)控基的特定實(shí)例包括:直鏈、支鏈或環(huán)狀飽和一價(jià)控基,例如甲基基團(tuán)(作 為醋化合物的乙酸醋)、乙基基團(tuán)(作為醋化合物的丙酸醋)、正丙基基團(tuán)、異丙基基團(tuán)、正下 基基團(tuán)、異下基基團(tuán)、仲下基基團(tuán)、叔下基基團(tuán)、正戊基基團(tuán)、異戊基基團(tuán)、正己基基團(tuán)、正辛 基基團(tuán)、正壬基基團(tuán)、正癸基基團(tuán)、環(huán)丙基基團(tuán)、環(huán)下基基團(tuán)、環(huán)戊基基團(tuán)、環(huán)己基基團(tuán)、甲基 環(huán)丙基基團(tuán)、二甲基環(huán)丙基基團(tuán)(包括關(guān)于甲基基團(tuán)的位置的所有區(qū)域異構(gòu)體,下文中同樣 適用)、甲基環(huán)下基基團(tuán)、二甲基環(huán)下基基團(tuán)、Ξ甲基環(huán)下基基團(tuán)、四甲基環(huán)下基基團(tuán)、甲基 環(huán)戊基基團(tuán)、二甲基環(huán)戊基基團(tuán)、Ξ甲基環(huán)戊基基團(tuán)、四甲基環(huán)戊基基團(tuán)、甲基環(huán)己基基團(tuán)、 ^甲基環(huán)己基基團(tuán)和二甲基環(huán)己基基團(tuán);直鏈、支鏈或環(huán)狀不飽和巧基團(tuán),例如乙締基基團(tuán) (作為醋化合物的丙締酸醋)、1-丙締基基團(tuán)(作為醋化合物的己豆酸醋)、2-丙締基基團(tuán)(作 為醋化合物的甲基丙締酸醋)、2-甲基-1-丙締基基團(tuán)(作為醋化合物的千里酸醋 (senecioate))、乙烘基基團(tuán)(作為醋化合物的丙烘酸醋)、丙烘基基團(tuán)、1-下烘基基團(tuán)、環(huán)戊 締基基團(tuán)(包括關(guān)于雙鍵位置的所有區(qū)域異構(gòu)體,下文中同樣適用)、環(huán)己締基基團(tuán)、二環(huán)己 二締基基團(tuán)和甲基環(huán)己締基基團(tuán);和與運(yùn)些基團(tuán)異構(gòu)的一價(jià)控基團(tuán)。
[0057] 對(duì)于醋化反應(yīng),可采用已知醋生產(chǎn)方法,包括與酷化劑的反應(yīng),與簇酸的反應(yīng),或 醋交換反應(yīng)。
[0058] 當(dāng)選擇與酷化劑的反應(yīng)作為醋化反應(yīng)來進(jìn)行時(shí),溶劑優(yōu)選選自:氯化溶劑,例如二 氯甲燒、氯仿和Ξ氯乙締;控,例如己燒、庚燒、苯、甲苯、二甲苯和異丙基苯;酸,例如二乙 酸、二下酸、二甘醇二乙酸、二甘醇二甲酸、四氨巧喃和1,4-二氧六環(huán);臘,例如乙臘;酬,例 如丙酬和2-下酬;醋,例如乙酸乙醋
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