專利名稱：一種合成2,2-二甲基-3-苯基丙醛類化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及香原料的一種合成2,2-二甲基-3-苯基丙醛類化合物的方法。
背景技術(shù)：
奇華頓公司于1985年在德國專利DE3531585中提到了化合物1的合成。其中醛的烷基化反應(yīng)是比較困難的，因?yàn)楫惗∪┘刃柙谝獕A存在的條件下形成烯醇負(fù)離子，但同時(shí)醛自身的aldol縮合也可以發(fā)生，德囯專利DE3531585使用間甲基節(jié)氯為原料，四丁基碘化銨作為相轉(zhuǎn)移催化劑，中等產(chǎn)率(55%)的得到了烷基化產(chǎn)物。收率不理想。
Quelet，R等人在1962年以3，3-二甲基-2-氧代-對苯甲基丁酸乙酯為原料，合成了化合物2 (Bulletin de la Societe Chimiquede France, 1962,1882-1886)，這條路線存在原料難得，巿場無售，需要通過合成得到的弊端。
化合物6文獻(xiàn)合成路線其余化合物3， 4, 5， 7無相關(guān)的合成報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是l.首次合成化合物3。2. 提供了一條合成化合物1， 2， 3的新路線。
3. 在卣代節(jié)基化合物和異丁醛發(fā)生烷基化反應(yīng)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。本發(fā)明的技術(shù)方案
本發(fā)明以常規(guī)，易得的烷基取代苯(鄰二甲苯，對二甲苯，對二甲
苯)為原料，通過NBS溴代，垸基化，得到2,2-二甲基-3-苯基丙醛為母體的化合物。本發(fā)明的具體合成目標(biāo)化合物有
R=3-CH3(1)，;4-CH3(2);2-CH3(3)
反應(yīng)方程式2
在上述的工藝中，溴代我們使用的方法是底物和NBS發(fā)生自由基反應(yīng)，溶劑可選用二氯甲垸，三氯甲烷，四氯化碳中的一種；在溴化物和異丁醛的烷基化反應(yīng)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(yīng)時(shí)間5小時(shí)。最佳反應(yīng)時(shí)間在60-8(TC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(jì)易得的原料通過不同的方法合成了 一系
4列的2，2-二甲基-3-苯基丙醛衍生物，對他們的香味進(jìn)行了描述。使用節(jié)溴和異丁醛進(jìn)行烷基化反應(yīng)，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了收率。
具體實(shí)施方案


圖l是間甲基節(jié)溴iHNMR圖譜；
圖2是2，2-二甲基-3-(3-甲基苯基)-1-丙醛'HNMR圖譜；圖3是2,2-二甲基-3-(4-甲基苯基)-1-丙醛！HNMR圖譜；圖4是2，2-二甲基-3-(2-甲基苯基)-1-丙醛'HNMR圖譜；圖5是2,2-二甲基-3-(3-甲基苯基)-1-丙醛IR圖譜；圖6是2,2-二甲基-3-(4-甲基苯基)-1-丙醛IR圖譜；圖7是2,2-二甲基-3-(2-甲基苯基)-1-丙醛IR圖譜。
下列實(shí)施例有助于了解本發(fā)明，但不局限本發(fā)明的內(nèi)容
實(shí)施例1:
2,2-二甲基-3-(3-甲基苯基)-1-丙醇(化合物l)的合成第一步間甲基芐溴的合成
在氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下向裝有溫度計(jì)和回流冷凝管的三口瓶中，加入200 mL二氯甲烷，28.8g (0.27 mol)間二甲苯，41 g(0.23 mol)NBS,引發(fā)劑AIBN(0.2 g)。加熱至回流，反應(yīng)引發(fā)后迅速進(jìn)行，此過程大約在2小時(shí)內(nèi)完成。減壓回收二氯甲烷，然后加入200mL環(huán)己烷，過濾除去部溶的丁二酰亞胺，有機(jī)層用5 %的硫代硫酸鈉溶液洗滌，硫酸鎂干燥，減壓除去溶劑。得到粗品，蒸餾，收集54-56 °C/4 mmHg餾分，得到間甲基溴芐36.1 g(產(chǎn)率85%)。
1H畫R (S, CDC13):2.37 ( s，3H,Ar-CH3) ，4.50(s,2H，Ar國2H),7.12陽7.26(m，4H，Ar-H)， IR: KBr， v/cm-l: 3065,;MS(EI)， M/Z: 184[M+，Ar-79Br]，186 [M+2+，Ar-81Br],〖105[M-Br， 100%] ，91[C7H7+]， 77[C6H5+]， 65((^7117+-乙炔],51 [C4H3+](附圖1)。
第二步2，2-二甲基-3-(3-甲基苯基)-1-丙醛的合成
在氮?dú)獗Ｗo(hù)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50mL，強(qiáng)力攪拌，升溫至70'C。緩慢滴加間甲基溴芐9.25 g ( 50 mmol)和異丁醛4.3 g(60 mmol)的混合物，15分鐘滴完。80。C保溫四小時(shí)反應(yīng)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(jī)相。減壓除去甲苯?？焖僦V(洗脫液石油醚)得到GC含量6.3g97。/。的目標(biāo)產(chǎn)物，產(chǎn)率72 %.香氣清新透發(fā)，很甜的百合花香，山谷百合鈴蘭香。
5=1.07(s,6H,C(CH3))，2.34(s,3H, Ar畫CH3)，2.76(s，2H,Ar陽CH2)，6.88畫7.21(m，4H，Ar-H)，9.61(s，lH，CH=0);IR: KBr, v/cm-l 3027(Ar國H伸縮振動(dòng))，2966,2965，2871(CH3, CH2伸縮振動(dòng)),1730(C二O伸縮振動(dòng)),1613,1468(CH3不對稱剪式振動(dòng))，1386(CH3剪式振動(dòng)),1160,1100， M/Z (EI, 70 eV):176[M^,158[M+國H20],147[M+-CHO]， 132[M+-(CHO+CH3)]， 117pvT畫(CHO+2CH3)], 105[C8H9+], 91[C7H7+)， 77[C6H5+]，29[CHO](附圖2、附圖5)。實(shí)施實(shí)例2. 2，2-二甲基-3-(4-甲基苯基)-1-丙醛(化合物2)的合成第一步對甲基芐溴的合成
在氣氣保護(hù)的條件下向裝有溫度計(jì)和回流冷凝管的三口瓶中，加入200 mL二氯甲烷，28.8g (0.27 mol)間二甲苯，41 g(0.23 mol)NBS,引發(fā)劑AIBN(0.2 g)。加熱至回流，反應(yīng)引發(fā)后迅速進(jìn)行，此過程大約在2小時(shí)內(nèi)完成。減壓回收二氯甲烷，然后加入200mL環(huán)己烷，過濾除去部溶的丁二酰亞胺，有機(jī)層用5 %的硫代硫酸鈉溶液洗滌，硫酸鎂干燥，減壓除去溶劑。得到粗品，蒸餾，收集54-56 °C/4 mmHg餾分，得到對甲基溴芐31.4 g(產(chǎn)率74%)。
!H NMR (S， CDC13):2.32 ( s,3H，Ar-CH3) ，4.45(s，2H，Ar畫2H)，7.13曙7.25(m,4H，Ar-H)， IR: KBr, v/cm-l: 3065;MS(EI), M/Z: 184[M+，Ar-79Br],186 [M+2,Ar-8'Br]，[105[M國Br, 100%] ，91[C7H7+]， 77[C6H5+]， 65[(^7&+-乙炔]，
51 [C4H3+]。2,2-二甲基-3-(4-甲基苯基)-1 -丙醛的合成
在氮?dú)獗Ｗo(hù)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50mL，強(qiáng)力攪拌，升溫至7(TC。緩慢滴加對甲基溴芐9.25 g ( 50 mmol)和異丁醛4.3 g(60 mmol)的混合物，15分鐘滴完。80。C保溫四小時(shí)反應(yīng)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(jī)相。減壓除去甲苯。快速柱色譜(洗脫液石油醚)得到GC含量4.5g 93%的目標(biāo)產(chǎn)物，產(chǎn)率54 %.香氣描述清新新鮮的海洋氣息，泥土的清香，尖刺的青氣。
!H NMR (400MHz, CDC13): S=1.06(s，6H，C(CH3)2)，2.33(s，3H， Ar-CH3)，2.76 (s，2H,Ar-CH2)，7.00-7.14(m,4H，Ar-H)，9.60(s，lH，CH=O);IR: KBr， v/cm-13027(Ar-H伸縮振動(dòng))，2973,2925,2876(CH3， CH2伸縮振動(dòng))，1722(CK)伸縮振動(dòng)),1510，1470(CH3不對稱剪式振動(dòng))，1386(CH3剪式振動(dòng))，1196， 1160，M/Z:176[M+]，158[M+-H20]，147[]Vr-CHO]， 132[M^(CHO+CH3)], 117[M+國(CHO+2CH3)]， 105[C8H9+], 91[C7H7+]， 77[C6H5+],29[CHO+]實(shí)施例3:
2,2-二甲基-3-(2-甲基苯基)-1-丙醛(化合物3)的合成第一步鄰甲基芐溴的合成
7在氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下向裝有溫度計(jì)和回流冷凝管的三口瓶中，加入2
00 mL二氯甲烷，28.8g (0.27 mol)間二甲苯，41 g(0.23 mol)NBS，引發(fā)劑AIBN(0,2g)。加熱至回流，反應(yīng)引發(fā)后迅速進(jìn)行，此過程大約在2小時(shí)內(nèi)完成。減壓回收二氯甲烷，然后加入200mL環(huán)己烷，過濾除去部溶的丁二酰亞胺，有機(jī)層用5 %的硫代硫酸鈉溶液洗滌，硫酸鎂干燥，減壓除去溶劑。得到粗品，蒸餾，收集54-56 °C/4 mmHg餾分，得到間甲基溴芐28.6 g(產(chǎn)率:77%)。
1H畫R (5, CDC13):2.40 ( s，3H，Ar-CH3) ,4.49(s，2H，Ar-2H)，6.97-7.39(m,4H,Ar鄰，IR: KBr, v/cm畫l: 3065;MS(EI), M/Z: 184[MT,Ar畫79Br]，186 [M+2,Ar-81Br],[105[M-Br， 100%] ，91[C7H7+]， 77[C6H5+]， 65((^7117+-乙炔]，51 [C4H3+](附圖3、附圖6)。第二步2,2-二甲基-3-(2-甲基苯基)-1-丙醛的合成
在氮?dú)獗Ｗo(hù)的條件下，100 mL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50mL，強(qiáng)力攪拌，升溫至7(TC。緩慢滴加對甲基溴芐9.25 g ( 50 mmol)和異丁醛4.3 g(60 mmol)的混合物，15分鐘滴完。80。C保溫四小時(shí)反應(yīng)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(jī)相。減壓除去甲苯?？焖僦V(洗脫液石油醚)得到GC含量5.9g94。/。的目標(biāo)產(chǎn)物，產(chǎn)率70%潛氣描述類似菩提花香，沉悶。
&畫R (400MHz, CDC13): S=1.10(s，6H，C(CH3)),2.32(s,3H， Ar-CH3),2.86 (s，2H，Ar-CH2),7.02-7.25(m,4H,Ar-H)，9.61(s,lH，CH=O);IR: KBr, v/cm-
1 3027(Ar-H伸縮振動(dòng))，2960，2925，2876(CH3， CH2伸縮振動(dòng)),1726(C-0伸縮振動(dòng))，1510,1470(CH3不對稱剪式振動(dòng))，1386(CH3剪式振動(dòng))，1390,1196,1160;M/Z: 176[]^]，158[]^+-1120]，147[]^-(:110]， 132pvT國(CHO+CH3)]，117[ivr國(CHO+2CH3)], 105[C8H9+]， 91[C7H7+], 77[C6H5+],29[CHO+](附圖4、附圖7)。
權(quán)利要求
1、一種合成2，2-二甲基-3-苯基丙醛類化合物的方法，苯環(huán)上單甲基取代在鄰位，間位，對位。包括以下三個(gè)化合物(化合物1-3)1-3這些化合物的合成，通過以下反應(yīng)路線來實(shí)現(xiàn)R＝3-CH3(1)，；4-CH3(2)；2-CH3(3)反應(yīng)方程式1合成化合物1-3的路線1特征是，烷基取代的苯NBS，引發(fā)劑AIBN的作用下通過Wohl-Ziegler溴代，得到的烷基取代芐溴和異丁醛在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下發(fā)生烷基化反應(yīng)生成產(chǎn)物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述化合物1-3的制備方法，其特征是在所述 的節(jié)位溴代化合物的合成中，釆用NBS作為芐位溴代的溴源，AIBN為 引發(fā)劑，發(fā)生自由基反應(yīng)得到節(jié)位溴代產(chǎn)物。所述的溶劑選自二氯甲烷、 氯仿、四氯化碳中的一種或一種以上的混合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述化合物l-3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(yīng)中，釆取粉末狀 的NaOH作為縛酸劑，加入相轉(zhuǎn)移催化劑，反應(yīng)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)明公開了一種合成2，2-二甲基-3-苯基丙醛類化合物的方法，本發(fā)明以常規(guī)，易得的烷基取代苯(鄰二甲苯，對二甲苯，對二甲苯)為原料，通過NBS溴代，烷基化，得到2，2-二甲基-3-苯基丙醛為母體的化合物。本發(fā)明使用化工市場上經(jīng)濟(jì)易得的原料通過不同的方法合成了一系列的2，2-二甲基-3-苯基丙醛衍生物，對他們的香味進(jìn)行了描述。使用芐溴和異丁醛進(jìn)行烷基化反應(yīng)，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了收率。
文檔編號(hào)C07C47/228GK101671241SQ20091019632
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(yīng)用技術(shù)學(xué)院