專利名稱:一種多萜醇生物鏈中4-芐氧基-2-甲基-1-丁烯的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多萜醇生物鏈中4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成方法。
背景技術(shù):
天然多萜醇是由一系列且具有一定排列順序的異戊烯基單元組成的天然類脂化合物,終端是異戊醇單元,含有一個(gè)手性碳原子,是S構(gòu)型,具有光學(xué)活性。銀杏葉聚戊烯醇也是由一系列異戊烯基單元構(gòu)成,而且異戊烯基單元數(shù)與S-多萜醇基本相同,只是終端單元是不飽和的異戊烯基單元。因此,可以以銀杏葉聚戊烯醇為原料,通過半合成的辦法合成S-多萜醇。 (R) -4-芐氧基-I-溴-2-甲基丁烷(手性C5合成子)是合成S-多萜醇的重要中間體,它的合成研究也是合成S-多萜醇的主要難題。4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯是合成(R) -4-芐氧基_1_溴_2_甲基丁烷(手性C5合成子)第一步反應(yīng)產(chǎn)物,該反應(yīng)為反應(yīng)原料3-甲基-3- 丁烯-I-醇上羥基的保護(hù)反應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于以3-甲基-3- 丁烯-I-醇為原料,提供一種4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成方法,以進(jìn)一步解決合成S-多萜醇提供中間體(手性C5合成子)原料的問題。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用具體步驟為第一步合成反應(yīng)反應(yīng)容器中加入3-甲基-3- 丁烯-I-醇X1Iiiol,四丁基硫酸氫銨(TBAHS)X2moI,NaOH/KOH溶液X3Hiol,溫度A1下邊攪拌邊滴入氯化芐X4mol。滴加完畢后,在溫度A2范圍下反應(yīng)T小時(shí)。其中,各反應(yīng)物摩爾比范圍為X1Iiiol X2mol X3mol X4mol = 15 25 : I : 80 120 : 15 25 ;其中NaOH/KOH的濃度為30 70% ;溫度A1' A2為30 50°C,反應(yīng)時(shí)間T為2 5小時(shí)。第二步后處理反應(yīng)混合體系過濾,分液,得到的有機(jī)相用無水Na2SO4干燥一夜,得到粗產(chǎn)物。用薄層色譜(TLC)檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)程用毛細(xì)管吸取少許粗產(chǎn)物和反應(yīng)物3-甲基-3-丁烯-I-醇在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng),碘蒸氣顯色。其中,展開劑乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng)體積比范圍為I : 7 10;產(chǎn)物的Rf =
O.55 O. 65。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化在一定溫度下,用減壓蒸餾的方法得到目標(biāo)產(chǎn)物。其中,溫度范圍為70 90°C,真空度為O. 2MPa以下。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定
通過IR、GC-MS^1H-NMR, 13C-NMR對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。I.紅外光譜(IR)目標(biāo)產(chǎn)物的紅外光譜(詳見附圖I)主要吸收峰有696·00、733·61、1100·52和1649. 16CHT1等,其中696. OOcnT1和733. 61cm_1是單取代苯的兩個(gè)吸收帶;1100. 52cm_1是醚鍵C-O-C的伸縮振動(dòng)引起的;1649. 16CHT1是C = C的伸縮振動(dòng)頻率。2.質(zhì)譜(MS)質(zhì)譜(詳見附圖2)分析表明,m/z = 176 (M)、175 (M-I)、161 (M-CH3)、107 (PhCH2O)、92 (PhCH2+H)、91 (PhCH2)、70 (C5H10)和 65. I (C5H5)。3.氫譜(1H-NMR)
氫譜(CDCl3,詳見附圖3)分析表明,δ :I. 50-1. 92 (s,3Η ;CH3)、2. 29-2. 34 (m,2Η ;CH2C = )、3· 51-3. 56 (t, 2H ;CH20)、4· 47 (s, 2H ;CH2Ph)、4· 73 (m, IH ; = CH cis)、4· 77 (m, IH ;=CH trans)和 7. 23-7. 30ppm(m,5H ;Ph_H)。4.碳譜(13C-NMR)碳譜(CDCl3,詳見附圖4)分析表明,δ :22. 80 (CH3)、37. 99 (CH2C =)、68. 87 (CH2O)、72· 98 (CH2-Ph)、111. 651 (CH2 = ) ,127. 597 (Ph :C4)、127· 80 (Ph C2, C6)、128. 45 (Ph C3, C5)、138· 70 (Ph C1)和 142. 89ppm(C =)。本反應(yīng)是芐基保護(hù)醇羥基的反應(yīng),采用四丁基硫酸氫銨(TBAHS)作為相轉(zhuǎn)移催化齊U,反應(yīng)容易進(jìn)行,所得產(chǎn)物4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯是無色透亮的油狀物,得率可達(dá)到90%以上;目標(biāo)產(chǎn)物通過減壓蒸餾純化,簡(jiǎn)單易行,純度能達(dá)到92%以上。
附圖I為4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯紅外光譜(IR)圖附圖2為4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯質(zhì)譜(MS)圖附圖3為4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯氫譜(1H-NMR)圖附圖4為4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯碳譜(13C-NMR)圖
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例為本發(fā)明的一些舉例,不應(yīng)被看做是對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例14-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入3-甲基-3- 丁烯-I-醇46. 7mL(464mmol),四丁基硫酸氫銨8g (TBAHS, 23. 56mmol),50 % (ff/ff) NaOH 溶液 200g (2500mmol),40°C 攪拌下滴入氯化芐60mL (BnCl,52ImmoI)。滴加完畢后,40°C下反應(yīng) 4h。第二步后處理反應(yīng)混合體系過濾,分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重72. 18g。用薄層色譜(TLC)檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)程用毛細(xì)管吸取少許粗產(chǎn)物和反應(yīng)物3-甲基-3-丁烯-I-醇在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I 9(V/V),碘蒸氣顯色。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化用減壓蒸餾的方法純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。
第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過FT-IR、GC-MS^1H-NMR, 13C-NMR對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。實(shí)施例24-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入3-甲基-3-丁烯-I-醇4. 7mL(46. 5mmol),四丁基硫酸氫銨
O.8g (TBAHS, 2. 36mmol),50 % (ff/ff) NaOH 溶液 20g (250mmol),35 °C 攪拌下滴入氯化芐6mL(BnCl,52. ImmoI)。滴加完畢后,35°C下反應(yīng) 3h。第二步后處理
·
反應(yīng)混合體系過濾,分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重7. 2g。用薄層色譜(TLC)檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)程用毛細(xì)管吸取少許粗產(chǎn)物和反應(yīng)物3-甲基-3-丁烯-I-醇在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I 9(V/V),碘蒸氣顯色。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化用減壓蒸餾的方法純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過FT-IR、GC-MS^1H-NMR, 13C-NMR對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。實(shí)施例34-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入3-甲基-3-丁烯-I-醇234mL(2. 32mol),四丁基硫酸氫銨40g(TBAHS,0. 118mol) ,50 % (W/W)NaOH 溶液 IOOOg(12. 5mol) ,45 °C 攪拌下滴入氯化芐300mL(BnCl,2. 605mol)。滴加完畢后,45°C下反應(yīng) 5h。第二步后處理反應(yīng)混合體系過濾,分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重350g。用薄層色譜(TLC)檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)程用毛細(xì)管吸取少許粗產(chǎn)物和反應(yīng)物3-甲基-3-丁烯-I-醇在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I 9(V/V),碘蒸氣顯色。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化用減壓蒸餾的方法純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過FT-IR、GC-MS^1H-NMR, 13C-NMR對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。
權(quán)利要求
1.一種多萜醇生物鏈中4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的合成方法,其特征在于由以下步驟組成 第一步合成反應(yīng) 反應(yīng)容器中加入3-甲基-3- 丁烯-I-醇Xpol,四丁基硫酸氫銨(TBAHS) X2mol,NaOH/KOH溶液X3Hiol,溫度A1下邊攪拌邊滴入氯化芐X4Hiol。滴加完畢后,在溫度A2范圍下反應(yīng)T小時(shí)。
第二步后處理 反應(yīng)混合體系過濾,分液,得到的有機(jī)相用無水Na2SO4干燥一夜,得到粗產(chǎn)物。用薄層色譜(TLC)檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)程用毛細(xì)管吸取少許粗產(chǎn)物和反應(yīng)物3-甲基-3-丁烯-I-醇在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng),碘蒸氣顯色?!? 第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化 在一定溫度下,用減壓蒸餾的方法得到目標(biāo)產(chǎn)物。
第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定 通過IR、GC-MS^1H-NMR, 13C-NMR對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯的合成方法,其特征在于,第一步中使用反應(yīng)原料的摩爾比例范圍為X1Iiiol X2mol X3mol X4mol = 15 25 I 80 120 15 25 ;其中NaOH/KOH的濃度為30 70% ;溫度A1' A2為30 50°C,反應(yīng)時(shí)間T為2 5小時(shí)。
3.第二步中薄層色譜所用展開劑乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng)體積比范圍為I: 7 10;產(chǎn)物的 Rf = O. 55 O. 65。
4.第三步提及的溫度范圍為70 90°C,真空度O.2MPa以下。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多萜醇生物鏈中4-芐氧基-2-甲基-1-丁烯的合成方法,以原料3-甲基-3-丁烯-1-醇X1mol,四丁基硫酸氫銨(TBAHS)X2mol,NaOH/KOH溶液X3mol,溫度A1下邊攪拌邊滴入氯化芐X4mol。滴加完畢后,在溫度A2范圍下反應(yīng)T小時(shí)。其中,各反應(yīng)物摩爾比范圍為X1mol∶X2mol∶X3mol∶X4mol=15~25∶1∶80~120∶15~25;其中NaOH/KOH的濃度為30~70%;溫度A1、A2為30~50℃,反應(yīng)時(shí)間T為2~5小時(shí)。
文檔編號(hào)C07C41/16GK102775281SQ201210265859
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者楊蘭, 王成章, 陶冉 申請(qǐng)人:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所