專利名稱：一種多萜醇生物鏈中(r)-4-芐氧基-2-甲基-1-丁醇的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多萜醇生物鏈中(R)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇的合成方法。
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(guò)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。(R) -4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇是合成(R) -4-芐氧基_1_溴_2_甲基丁烷(手性C5合成子)第三步反應(yīng)產(chǎn)物，即為酶催化的立體選擇性乙酰化反應(yīng)，得到單一構(gòu)型的(R)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于以4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯為原料，提供一種(R)_4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇的合成方法，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(wèn)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)容器中加入原料(R，S)-4-節(jié)氧基_2_甲基-1- 丁醇X1Iiiol,無(wú)水氣仿X2mol,加入熒光假單胞菌脂肪酶X3u，A溫度攪拌下滴入乙酸乙烯酯X4mol，該體系在A溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T小時(shí)。其中，各反應(yīng)原料摩爾比范圍為X1Iiiol X2mol X3U X4mol = I 5 100 100 1000 I 15。其中，涉及的溫度范圍A為25 65°C。涉及的時(shí)間范圍T為。0.2 4小時(shí)。第二步后處理反應(yīng)混合體系過(guò)濾，濾液通過(guò)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)揮干溶劑，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(R，S)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇在硅膠板上點(diǎn)樣，展開(kāi)劑為乙酸乙酯石油醚混合系統(tǒng)，碘蒸氣顯色。其中，展開(kāi)劑乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng)體積比范圍為I : 3 10。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化通過(guò)硅膠柱層析分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。硅膠柱用乙酸乙酯石油醚混合系統(tǒng)，極性由低向高洗脫，收集合并各組分并采用TLC檢測(cè)，碘蒸氣顯色，乙酸乙酯石油醚梯度為M時(shí)洗脫部分為目標(biāo)產(chǎn)物。其中，硅膠柱混合系統(tǒng)洗脫范圍為乙酸乙酯石油醚=I 99 3，梯度M為乙酸乙酯石油醚=I : 10 3。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過(guò)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)(R)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇的 紅外光譜(詳見(jiàn)附圖I)主要吸收峰有1027. 22、1092. 63 和 3384. 22cm_1 等，其中 1027. 22cm_1 是醇的 C-OH 鍵的吸收，1092. 63cm_1是醚鍵C-O-C的伸縮振動(dòng)引起，3384. 22cm-1吸收是醇羥基O-H的伸縮振動(dòng)。2.質(zhì)譜(MS)質(zhì)譜(詳見(jiàn)附圖 2)分析表明，m/z = 194. I (M)、108 (PhCH2CHH)、107. I (PhCH2O)、105 (PhCO)、92 (PhCH2+H)、91 (PhCH2)、89 (PhC)、85 (C4H9CO)、79 (C6H5+2H)、77 (C6H5)、69 (C5H9)、65 (C5H5)和 57 (C4H9)。3.氫譜(1H-NMR)氫譜(CDCl3，詳見(jiàn)附圖3)分析表明，8 :0. 90-0. 92 (d，3H ;CH3)、I. 57-1. 81 (2m，3H ；CH2CH)、2. 60 (bs, IH ；0H)、3. 41-3. 59 (2m, 4H ；CH20)、4. 51 (s, 2H ；CH2-Ph)和7. 25-7. 34ppm(m，5H ;Ph_H)。4.碳譜(13C-NMR)碳譜(CDCl3,詳見(jiàn)附圖4)分析表明，6 17. 17 (CH3) >34.01 (CH) ,34. 09 (CH2)、68. 07 (CH2O) ,68. 68 (CH2OH) ,77. 05 (CH2-Ph) ,127. 71 (Ph C4) , 127. 75 (Ph C2, C6)、128. 44 (Ph C3, C5)和 138. 03ppm(Ph C1)。


附圖I (R)-4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇的紅外光譜(IR)圖附圖2 (R) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的質(zhì)譜(MS)圖附圖3 (R) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的氫譜(1H-NMR)圖附圖4 (R) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的碳譜(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I (R)-4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入(R，S)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇1.06g(純度94%，5. 16mmol),無(wú)水氯仿10. 4mL,加入突光假單胞菌脂肪酶120. 6mg(20U/mg), 55°C攪拌下滴入乙酸乙烯酯1.9mL(21.3mmol)。滴加完畢后，55°C下攪拌反應(yīng)2h。第二步后處理反應(yīng)混合體系過(guò)濾，濾液通過(guò)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)揮干溶劑，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(R，S)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇在硅膠板上點(diǎn)樣，展開(kāi)劑為乙酸乙酯石油醚=17 83(V/V)，碘蒸氣顯色。
第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化通過(guò)硅膠柱層析分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。依次使用10%乙酸乙酯/石油醚(V/V，400mL)、12%乙酸乙酯/石油醚~八，4001^)、15%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，400mL)，17%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，400mL)。接收的各組分采用TLC檢測(cè)，碘蒸氣顯色。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過(guò)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2 (R) -4-芐氧基-2-甲基 -I- 丁醇的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入(R，S)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇0. 53g(純度94%，2. 58mmol),無(wú)水氯仿5. 5mL,加入突光假單胞菌脂肪酶60. 5mg(20U/mg), 50°C攪拌下滴入乙酸乙烯酯lmL(ll. 2mmol)。滴加完畢后，50°C下攪拌反應(yīng)L 5h。第二步后處理反應(yīng)混合體系過(guò)濾，濾液通過(guò)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)揮干溶劑，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(R，S)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇在硅膠板上點(diǎn)樣，展開(kāi)劑為乙酸乙酯石油醚=17 83(V/V)，碘蒸氣顯色。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化通過(guò)硅膠柱層析分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。依次使用10%乙酸乙酯/石油醚(V/V，200mL)、12%乙酸乙酯/石油醚~八，2001^)、15%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，200mL)，17%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，200mL)。接收的各組分采用TLC檢測(cè)，碘蒸氣顯色。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過(guò)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3(R) -4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入(R，S) -4-芐氧基-2-甲基-I- 丁醇5. 3g (純度94%，25. 8mmol)，無(wú)水氯仿50mL,加入突光假單胞菌脂肪酶603mg(20U/mg), 55 °C攪拌下滴入乙酸乙烯酯10mL(112mmol)。滴加完畢后，55°C下攪拌反應(yīng)2. 5h。第二步后處理反應(yīng)混合體系過(guò)濾，濾液通過(guò)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)揮干溶劑，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(R，S)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇在硅膠板上點(diǎn)樣，展開(kāi)劑為乙酸乙酯石油醚=17 83(V/V)，碘蒸氣顯色。第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化通過(guò)硅膠柱層析分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。依次使用10%乙酸乙酯/石油醚(V/V，2000mL)、12%乙酸乙酯/石油醚(V/V，2000mL)、15%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，2000mL)，17%乙酸乙酯/石油醚洗脫(V/V，2000mL)。接收的各組分采用TLC檢測(cè)，碘蒸氣顯色。第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定通過(guò)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(R)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇的合成方法，其特征在于由以下步驟組成 第一步合成反應(yīng) 反應(yīng)容器中加入原料(R，S)-4-節(jié)氧基-2-甲基-I-丁醇X1Iiiol,無(wú)水氯仿X2mol,加入熒光假單胞菌脂肪酶X3u，A溫度攪拌下滴入乙酸乙烯酯X4mol，該體系在A溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T小時(shí)。
第二步后處理 反應(yīng)混合體系過(guò)濾，濾液通過(guò)減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)揮干溶劑，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(R，S)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇在硅膠板上點(diǎn)樣，展開(kāi)劑為乙酸乙酯石油醚混合系統(tǒng)，碘蒸氣顯色。
第三步目標(biāo)產(chǎn)物的純化 通過(guò)硅膠柱層析分離純化得到目標(biāo)產(chǎn)物。硅膠柱用乙酸乙酯石油醚混合系統(tǒng)，極性由低向高洗脫，收集合并各組分并采用TLC檢測(cè)，碘蒸氣顯色，乙酸乙酯石油醚梯度為M時(shí)洗脫部分為目標(biāo)產(chǎn)物。
第四步目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定 通過(guò)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(R)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇的合成方法，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 X3U X4mol = I 5 100 100 1000 I 15。其中，涉及的溫度范圍A為25 65°C。涉及的時(shí)間范圍T為。O. 2 4小時(shí)。
3.第二步中薄層色譜所用展開(kāi)劑乙酸乙酯與石油醚混合系統(tǒng)體積比范圍為I: 3 10。
4.第三步提及的硅膠柱混合系統(tǒng)洗脫范圍為乙酸乙酯石油醚=I 99 3，梯度M為乙酸乙酯石油醚=I 10 3。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種多萜醇生物鏈中(R)-4-芐氧基-2-甲基-1-丁醇的合成方法，以原料(R，S)-4-芐氧基-2-甲基-1-丁醇X1mol，無(wú)水氯仿X2mol，加入熒光假單胞菌脂肪酶X3U，A溫度攪拌下滴入乙酸乙烯酯X4mol，該體系在A溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T小時(shí)。其中，各反應(yīng)原料摩爾比范圍為X1mol∶X2mol∶X3U∶X4mol＝1∶5～100∶100～1000∶1～15。其中，涉及的溫度范圍A為25～65℃。涉及的時(shí)間范圍T為0.2～4小時(shí)。
文檔編號(hào)C12P41/00GK102766673SQ20121026585
公開(kāi)日2012年11月7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