專利名稱:一種制備2,2-二甲基-3-苯基丙醛及其衍生物的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及香原料2,2-二甲基-3-苯基丙醛及其衍生物的制備方法。
背景技術(shù):
關于化合物1, 2, 4還暫無相關的合成報道,Skouroumounis,G(HelcerticaChimicaACTA,1996,79,1095-1109)等人使用3-(2,4-二甲基苯基)-2-甲基丙醛為原料,和碘甲烷發(fā)生甲基化后得到化合物3(HelveticaChimicaActa,79(4),1095-1109,1996),此路線存在原料需要合成,同時碘甲烷價格也較高,毒性較大,對勞動保護,環(huán)保也極為不利。<formula>formula see original document page 4</formula>反應方程式2. Skouroumounis,G等人的合成路線
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是
1. 首次合成化合物1, 2, 4
2. 提供了一條合成化合物1, 2, 3, 4的新路線。
3. 在鹵代芐基化合物和異丁醛發(fā)生烷基化反應的過程中,使用了離去性更好的溴原子代替氯原子,提高了烷基化收率。木發(fā)明的技術(shù)方案
本發(fā)明以常規(guī),易得的烷基取代苯(間二甲苯,對二甲苯,對二甲苯,均三甲苯)為原料,通過blanc溴甲基化,與異丁醛烷基化,得到2,2-二甲基-3-苯基丙醛為母體的衍生物。本發(fā)明的具體合成目標化合物有,'
R=2-CH3, 4-CH3(l); 2-CH3, 5-CH3(2); 3-CH3, 4-CH3(3); 2-CH3,4-CH3, 6-CH3(4)
在上述的工藝中,溴代我們使用了氫溴酸和多聚甲醛發(fā)生Blanc溴甲基化;溶劑可選用乙酸,丙酸,丁酸中的一種,反應溫度為40-80°C。在和異丁醛的烷基化反應中,我們釆用良好碾磨粉狀的NaOH,KOH
作為縛酸劑,溶劑為甲苯,或者二甲苯中的一種。我們釆用的相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨,四丁基硫酸氫銨,三乙基芐基氯化銨,聚乙二醇400中的一種,催化劑用量5% (w/w)。反應時間5小時。最佳反應時間在60-80。C之間。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明使用化工巿場上經(jīng)濟易得的原料通過不同的方法合成了苯環(huán)上兩甲基不同位置取代的2,2-二甲基-3-苯基丙醛衍生物,對他們的香味進行了描述。使用芐溴和異丁醛進行烷基化反應,縮短了反應時間,提高了收率。具體實施方案:
圖1是2,2-二甲基-3-(2,4國二甲基苯基)-l-丙醛'HNMR圖譜。
圖2是2,2誦二甲基-3-(2,5畫二甲基苯基)-l-丙醛iHNMR圖譜
圖3是2,2-二甲基-3國(2,3-二甲基苯基)-l-丙醛iHNMR圖譜
圖4是2,2-二甲基-3-(2,4,6-二甲基苯基)-l-丙醛1HNMR圖譜
圖5是2,2-二甲基-3-(2,4-二甲基苯基)-l-丙醛IR圖譜。
圖6是2,2-二甲基-3-(2,5-二甲基苯基)-l-丙醛IR圖譜
圖7是2,2-二甲基-3國(2,3-二甲基苯基)-l-丙醛IR圖譜
圖8是2,2-二甲基-3-(2,4,6-二甲基苯基)-l-丙醛IR圖譜
下列實施例有助于了解本發(fā)明,但不局限本發(fā)明的內(nèi)容
實施例1:
2,2-二甲基-3-(2, 4-二甲基苯基)-l-丙醛(化合物1)的合成第一步l-(溴甲基)-2,4-二甲基苯的合成
在100 mL的單口燒瓶中加入50 mL冰乙酸,10.6 g(O.l mol)的間二甲苯,3.1 g(O.l mol)多聚甲醛??焖贁嚢瑁虼嘶旌先芤褐锌焖偌尤?0%的HBr溶液16mL,混合物在80。C保溫8小時。然后倒入100mL水中,分液,有機相使用無水硫酸鎂干燥,過濾,濾液減壓得到l-(溴甲基)-2,4-二甲基苯12.3g,產(chǎn)率62%
第二步2,2-二甲基-3-(2, 4-二甲基苯基)-l-丙醛的合成
氮氣保護的條件下,100mL圓底燒瓶中加入研磨好的粉狀NaOH2g(50mmol),相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨(TBAB ) 0.5g(10% w/w),甲苯40mL,強力攪拌,升溫至7(TC。緩慢滴加l-(溴甲基)-2,4-二甲基苯10g(50mmo1)、異丁酸4.3 g(60 mmol) 、 10mL甲苯的混合物,15分鐘滴完。80。C保溫4小時反應完全。加入20mL水溶解生成的鈉鹽,分液,水相用30mL甲苯提取兩次,合并有機相。減壓除去甲苯??焖僦V(洗脫液石油醚:乙酸乙酯14:1 )得到GC含量6.15 g97。/。的目標產(chǎn)物,產(chǎn)率65%。香氣描述很弱的花香,有類似愈創(chuàng)木酚的氣息。iHNMR (S, CDCl3):1.16(s,6H,C(CH3)2),2.29(s,3H, Ar-CH3),2.81 (s,2H,Ar-CH2),6.93-7.28(m,3H,Ar-H),9.60(s,lH,CH=O).IR: KBr, v/cm國l 3022(Ar-H伸縮振動),2970,2925,2872(CH3, CH2伸縮振動),1731 (C=0伸縮振動),1610,1470(CH3不對稱剪式振動),1386(CH3剪式振動),1390;(附圖1、附圖5)。
實施例2:
2,2-二甲基-3-(2, 5-二甲基苯基)-l-丙醛(化合物2)的合成第一步l-(溴甲基)-2,5-二甲基苯的合成
在IOO mL的單口燒瓶中加入50 mL冰乙酸,10.6 g(O.l mol)的對二甲苯,3.1 g(O.l mol)多聚甲醛??焖贁嚢?,向此混合溶液中快速加入40%的HBr溶液16mL,混合物在8(TC保溫8小時。然后倒入100mL水中,分液,有機相使用無水硫酸鎂干燥,過濾,濾液減壓得到l-(溴甲基)-2,5-二甲基苯14.7g,產(chǎn)率74%。
第二步2,2-二甲基-3-(2, 5-二甲基苯基)-l-丙醛的合成
在氮氣保護的條件下,100 mL圓底燒瓶中加入研磨好的粉狀NaOH 2g(50mmol),相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨(TBAB ) 0.5g(10% w/w),甲苯40mL,強力攪拌,升溫至7(TC。緩慢滴加間l-(溴甲基)-2,5-二甲基苯10g (50 mmol)、異丁醛4.3 g(60 mmol) 、 10mL甲苯的混合物,15分鐘滴完。80。C保溫四小時反應完全。加入20mL水溶解生成的鈉鹽,分液,水相用30mL甲苯提取兩次,合并有機相。減壓除去甲苯??焖僦V(洗脫液石油醚:
7乙酸乙酯14:1)得到7g GC含量94%的目標產(chǎn)物,產(chǎn)率70%。香氣描述:青氣透發(fā),瓜香,百合花香
HNMR (S, CDCl3):1.01(s,6H,2C(CH3》,2.71(d,6H, Ar-CH3),2.81 (s,2H,Ar-CH2),6.85-7,27(m,3H,Ar-H),9.61(s,lH,CH-0).IR: KBr, v/cm-l 3040(Ar-H伸縮振動),2965,292
5,2872(CH3, CH2伸縮振動),1726(C-0伸縮振動),1616,1510,1470(CH3不對稱剪式振
動),1390(CH3剪式振動);(附圖2、附圖6)。
實施例3:
2,2-二甲基-3- (3, 4-二甲基苯基)-l-丙醛(化合物3)的合成操作同實例1
使用鄰二甲苯做起始底物,溴代收率67%烷基化收率58%, 2,2-二甲基畫3誦(2, 3-二甲基苯基)-l-丙醛2,2-二甲基-3- (3, 4-二甲基苯基)-1-丙醛=4: 1。香氣描述透發(fā)的花香,鈴蘭花香,兔耳草醛的氣息。iHNMR (S, CDCl3):1.07(s,6H,2C(CH3)),2.50(d,6H, Ar-CH3),2.73 (s,2H,Ar-CH2),6.83-7.07(m,3H,Ar-H),9.61(s,lH,CH=O). IR: KBr, v/cm國l 3040(Ar-H伸縮振動),2965,2925,2872(CH3, CH2伸縮振動),1726(CO伸縮振動),1610,1496,1470(CH3不對稱剪式振動),1386(CH3剪式振動),1156;(附圖3、附圖7)。實施例4:
2,2-二甲基-3-(2, 4, 6-三甲基苯基)-l-丙醛的合成第一步2-(溴甲基)-1,3,5-三甲基苯的合成
在100 mL的單口燒瓶中加入50 mL冰乙酸,12 g(O.l mol)的均三甲苯,3.1 g(O.l mol)多聚甲醛??焖贁嚢?,向此混合溶液中快速加入40。/。的HBr溶液16mL,混合物在4(TC-5(TC保溫2小時。然后倒入100mL水中,攪拌析出白色晶體,過濾,濾餅用10mL冰水洗滌2次。干燥,得到2-(溴甲基)-
81,3,5-三甲基苯19.4 g,產(chǎn)率92% mp 42-44°C 。
第二步2,2-二甲基-3-(2, 4, 6-三甲基苯基)-l-丙醛的合成
在氮氣保護的條件下,100mL圓底燒瓶中加入研磨好的粉狀NaOH2g(50mmol),相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨(TBAB ) 0.5g(10% w/w),甲苯40mL,強力攪拌,升溫至70。C。緩慢滴加間2-(溴甲基)-1,3,5-三甲基苯10.6g (50mmo1)、異丁醛4.3 g(60 mmol) 、 10mL甲苯的混合物,15分鐘滴完。80 -C保溫四小時反應完全。加入20mL水溶解生成的鈉鹽,分液,水相用30mL甲苯提取兩次,合并有機相。減壓除去甲苯。快速柱色譜(洗脫液石油醚:乙酸乙酯14:1)得到GC含量6.6 g97。/。的目標產(chǎn)物,產(chǎn)率65%。香氣描述青苔的香氣
'HNMR (S, CDCB):0.97(s,6H,2C(CH3)),2.29(s,9H, Ar-CH3),2.91 (s,2H,Ar-CH2),6.86(s,2H,Ar-H),9.55(s,lH,CH=0).IR: KBr, v/cm-l 2970,2925,2872(CH3, CH2伸縮振動),1726(O0伸縮振動),1616,1510,1474(CH3不對稱剪式振動),1390(CH3剪式振動),1200,1125,1028,855 (附圖4、附圖8)。
權(quán)利要求
1、一種制備2,2-二甲基-3-苯基丙醛及其衍生物的方法,包括下列化合物(1-4)1-4這些化合物的合成,通過以下反應路線來實現(xiàn)R=2-CH3,4-CH3(1);2-CH3,5-CH3(2);3-CH3,4-CH3(3);2-CH3,4-CH3,6-CH3(4)反應方程式1合成化合物1-4的特征是烷基取代的苯和溴化氫,多聚甲醛發(fā)生Blanc溴甲基化反應生成烷基取代的芐溴,得到的芐溴后芐位溴代和異丁醛在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下生成烷基化產(chǎn)物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的化合物l-4的制備方法,其特征是在所述的芐位溴代化合物的合成中。間二甲苯,對二甲苯,鄰二甲苯,均三 甲苯在40%HBr水溶液,多聚甲醛的作用下發(fā)生Blanc溴甲基化反應得 到芐位溴代產(chǎn)物,溶劑選用乙酸,反應溫度5(TC-8(TC。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述化合物l-4的制備方法,其特征是在芐位 溴代物和異丁醛在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下發(fā)生烷基化反應中,采取粉末狀的NaOH作為縛酸劑,加入相轉(zhuǎn)移催化劑,反應的溫度為常溫至8(TC,溶劑選用甲苯或者苯其中一種,相轉(zhuǎn)移催化劑選擇四丁基溴化銨,四丁基硫酸氫銨,三乙基芐基氯化銨,聚乙二醇400。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備2,2-二甲基-3-苯基丙醛及其衍生物的方法,本發(fā)明以常規(guī),易得的烷基取代苯(間二甲苯,對二甲苯,對二甲苯,均三甲苯)為原料,通過Blanc溴甲基化,與異丁醛烷基化,得到2,2-二甲基-3-苯基丙醛為母體的衍生物。本發(fā)明使用化工市場上經(jīng)濟易得的原料通過不同的方法合成了苯環(huán)上兩甲基不同位置取代的2,2-二甲基-3-苯基丙醛衍生物,對他們的香味進行了描述。使用芐溴和異丁醛進行烷基化反應,縮短了反應時間,提高了收率。
文檔編號C07C47/228GK101671240SQ20091019632
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者烽 劉, 歐文華, 潘仙華, 阮禮波 申請人:上海應用技術(shù)學院