專利名稱:環(huán)丙烷化方法
專利說明環(huán)丙烷化方法 本發(fā)明涉及一種由烯丙基醇化物制備環(huán)丙烷甲醇的方法。
環(huán)丙烷甲醇是一些行業(yè),例如香料和調(diào)料行業(yè)所渴望的化合物。因此,人們?nèi)躁P(guān)注其有效的制備方式。一種可能的方法是烯丙醇的環(huán)丙烷化(在下面的描述中,術(shù)語“烯丙醇”包括高烯丙醇,術(shù)語“環(huán)丙烷甲醇”包括2-環(huán)丙基-乙醇)。
人們已經(jīng)采用各種方法對烯丙醇進(jìn)行環(huán)丙烷化,近年來的綜述,例如A.B.Charette,A.Beauchemin,Organic Reactions 58,1-416,2001,和M.Regitz,Carbenoids,Methoden der organischen Chemie,Houben-Weyl,(Georg Thieme Verlag Stuttgart-New York,E19b卷,179-212頁,1989)對其進(jìn)行了描述。據(jù)信,該反應(yīng)通過形成烯丙基醇化物和類卡賓而進(jìn)行。
這些方法中最方便和有效的是使用金屬或金屬混合物(Zn、Cu、Sm和Hg)或者有機(jī)金屬試劑(ZnEt2、AlEt3或iPrMgCl),以及碘化類卡賓前體(CH2I2或ClCH2I)的那些方法。由這些前體形成類卡賓,X-M-CH2-X(M=金屬,X=鹵素)型的中間體。在烯丙醇或烯丙基醇化物存在下,類卡賓的CH2-基團(tuán)被引入到分子內(nèi)部的烯丙基雙鍵上并且進(jìn)行環(huán)丙烷化(描述該機(jī)理的近期綜述為A.H.Hoveyda,D.A.Evans,G.C.Fu Chem.Rev.93,1307-1370,1993)。
使用二溴甲烷可能比碘化二鹵代甲烷更有效,因?yàn)槠涓畠r、更穩(wěn)定并且避免了不希望的碘廢物。但是,在該反應(yīng)中二溴甲烷比二碘甲烷的反應(yīng)性差。用鋅-銅對進(jìn)行活化,之后借助超聲方式進(jìn)行環(huán)丙烷化(E.C.Friedrich,J.M.Domek,R.Y.Pong,J.Org.Chem.50,4640-4642,1985),或者采用添加劑,例如鹵化銅和乙?;u化物(E.C.Friedrich,F(xiàn).Niyati-Shirkhodaee,J.Org.Chem.56,2202-2205,1991)可以克服該問題。但是這兩種方法都會導(dǎo)致生成環(huán)境不友好的鋅-和銅-基廢物。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),可以在格利雅(Grignard)或巴比耶(Barbier)條件下,方便地于0℃-70℃下,用二溴甲烷有效地對烯丙基醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化。因此,提供制備式I化合物的方法
所述方法包括生成式II的醇化物
并且隨后用選自(A)鎂金屬和二溴甲烷和(B)二溴甲烷和叔格氏試劑的試劑體系對該醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化,該反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行,Cα、Cβ、Cγ和Q按照可能性(a)和(b)進(jìn)行選擇 (a)Cα、Cβ、Cγ代表可以被質(zhì)子化或者就所有的三個碳原子而言最多被5個取代基取代的碳原子,所述取代基選自烷基、烯基、環(huán)烷基和環(huán)烯基;并且Q代表選自以下的結(jié)構(gòu)部分 (i)具有1-6個碳原子,優(yōu)選1個碳原子的飽和或不飽和碳鏈,所述碳原子被質(zhì)子化或者被取代,取代基選自Cα、Cβ、Cγ定義中那些取代基的任何一個;和 (ii)連接Cα和Cβ的共價單鍵; 和 (b)Cα、Cβ、Cγ和全部或部分的Q一起形成環(huán)烷基或環(huán)烯基環(huán);并且 (c)M為堿金屬、堿土金屬或者堿土金屬單鹵化物。
可以存在于Cα、Cβ、Cγ和Q上的任何取代基本身又可以被官能團(tuán)取代,所述官能團(tuán)例如為(但不限于)醇、醚、胺、烷基胺、烯烴、炔烴、環(huán)烷烴和環(huán)烯烴。
式II的醇化物可以由許多前體和采用許多方法來制備。這種醇化物的制備是所屬領(lǐng)域公知的,在此不再作進(jìn)一步的描述,但是下面針對烯丙基醇化物(取代基R、Rα、Rβ、Rγ和M=Na、Li或MgX(其中X=鹵素)如上文的描述)而特別顯示的一般方案說明了一些可能性。應(yīng)該記住,該方案僅僅是為了說明的目的,并不以任何方式對所述方法的范圍構(gòu)成限制。
并非以任何方式限制本發(fā)明的范圍,但是據(jù)信,在上文定義的條件下試劑體系形成X-Mg-CH2-Br型的類卡賓,并且該類卡賓的CH2基團(tuán)被傳遞至式II化合物的雙鍵上,生成環(huán)丙烷甲醇。在該類卡賓中,X幾乎總是Cl。
這是令人驚訝的,因?yàn)橐呀?jīng)報(bào)道衍生自二溴甲烷和有機(jī)鎂試劑的類卡賓在-50℃以上是不穩(wěn)定的(J.Villi éras,Comptes Rendues 261,4137-4138,1965),并且僅僅是在最近還觀察到在這種條件(異丙基氯化鎂,二溴甲烷,-70℃,3天)下,烯丙醇以低轉(zhuǎn)化率(19%)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的環(huán)丙烷甲醇(C.Bolm,D.Pupowicz,Tetrahedron Lett.38,7349-7352,1997)。
所述反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行。在特殊的實(shí)施方案中,所述醚溶劑(其可以為單一的溶劑或者為這種溶劑的混合物)在一開始就存在,但是在進(jìn)一步的實(shí)施方案中,在加入試劑體系的時候或者在即將加入試劑體系之前將其加入。所述醚溶劑可以為已知可用作溶劑的任何醚,特殊的例子包括四氫呋喃(THF)、乙醚和甲基叔丁基醚。
在特殊的實(shí)施方案中,所述試劑體系與烯丙醇共同使用,所述烯丙醇包括高烯丙醇,即在上式II中Q分別為一個單鍵和一個單獨(dú)的碳原子的醇。因此,還提供制備環(huán)丙基甲醇的方法,所述方法包括生成烯丙基醇化物,并且隨后用選自(A)鎂金屬和二溴甲烷(下文中為“體系A(chǔ)”)和(B)二溴甲烷和叔格氏試劑(下文中為“體系B”)的試劑體系對該烯丙基醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化,所述反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行。所述鎂金屬通常為切屑或粉末形式。
在使用體系B的該方法的實(shí)施方案中,叔格氏試劑可以為可商購獲得的物質(zhì),或者為用于方法中之前現(xiàn)制的物質(zhì)。所述格氏試劑為式R3CMgX的試劑,結(jié)構(gòu)部分R選自C1-C7烷基,從而R3C中的碳原子數(shù)為4-22。此外,一個或多個結(jié)構(gòu)部分R可以與C形成至少一個環(huán)系的一部分。在特殊的實(shí)施方案中,R3C為叔丁基或叔戊基,且鹵素X特別地為Cl。
應(yīng)該注意的是,雖然在所有的情況下體系A(chǔ)和B都起作用,但是取決于式II化合物的性質(zhì),在效果上還是有區(qū)別的。例如,在Q具有兩個或多個碳原子(即,不為烯丙基醇化物或高烯丙基醇化物)的情況下,就雙鍵至環(huán)丙烷環(huán)的轉(zhuǎn)化而言,當(dāng)該雙鍵離開式II的α-C原子多于一個的碳原子時(即,當(dāng)Q為至少2時),體系A(chǔ)比體系B更有效。
在Q代表單鍵的情況下,所述烯丙醇優(yōu)選在其α,γ-或β,γ-位上被二取代、在其α,β,γ-位上被三取代、在α,β,γ,γ-位上被四取代,或者在其α,α,β,γ,γ-位上被五取代。還可能有較少的取代基和/或在其他位置上具有取代基,但是其得到較低的轉(zhuǎn)化百分?jǐn)?shù)(也就是,實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化時需要更多的試劑)。
使用體系A(chǔ)進(jìn)行環(huán)丙烷化反應(yīng),在同一分子中包括間隔遠(yuǎn)的烯烴的醇的特殊例子包括具有下列結(jié)構(gòu)的那些醇
在這些情況下,式III中的Q為單個碳原子,式IV、V和VI中的Q為共價單鍵。但是,在式V和VI的情況下,每個分子在對應(yīng)于Q至少為2的位置處具有一個另外的雙鍵。在這種情況下,這些間隔更遠(yuǎn)的雙鍵也發(fā)生環(huán)丙烷化,但是該環(huán)丙烷化只是部分發(fā)生。完全轉(zhuǎn)化是可能的,但是只能通過將所述方法重復(fù)若干次來實(shí)現(xiàn)。
這種間隔遠(yuǎn)的環(huán)丙烷化的例子為在3輪環(huán)丙烷化和巴比耶反應(yīng)條件下,將nor-RadjanolTM(式V)完全轉(zhuǎn)化為JavanolTM,以及將香葉醇(式VI)完全轉(zhuǎn)化為雙-環(huán)丙烷化的香葉醇類似物。
使用體系B進(jìn)行環(huán)丙烷化反應(yīng)的烯丙醇(其中Q代表單鍵)的例子包括具有下列結(jié)構(gòu)的那些烯丙醇
用體系B進(jìn)行反應(yīng)的高烯丙醇(其中Q代表單個碳原子)的例子包括具有下列結(jié)構(gòu)的那些物質(zhì)
當(dāng)使用體系B時,方法的特殊例子包括 -在醚溶劑中,于10-20℃下緩慢加入2-5(尤其是≤3)當(dāng)量的叔(α-三取代)格氏試劑R3CMgX(X=Cl,Br),從而將溶于2-5(尤其是≤3)當(dāng)量二溴甲烷中的烯丙醇環(huán)丙烷化; -在醚溶劑中,將2-5(尤其是≤3)當(dāng)量的二溴甲烷和2-5(尤其是≤3)當(dāng)量的叔(α-三取代)格氏試劑R3CMgX逐份地,或者連續(xù)但分開地加入到烯丙醇中。
還可能顯示出,這些叔格氏試劑與仲格氏試劑,例如異丙基氯化鎂(被C.Bolm,D.Pupowicz,Tetrahedron Lett.38,7349-7352,1997所采用)相比,實(shí)現(xiàn)了有效得多的環(huán)丙烷化。
在這種情況下,據(jù)信(并不以任何方式限制本發(fā)明)第一個當(dāng)量的格氏試劑充當(dāng)脫質(zhì)子化試劑,因此生成式II的烯丙基醇化物,其他3個當(dāng)量實(shí)現(xiàn)環(huán)丙烷化。其他試劑可以用于脫質(zhì)子化,例如NaH、LiH、有機(jī)鋰試劑和其他格氏試劑。一般而言在較不劇烈的體系B的條件下,產(chǎn)率和選擇性都高于在巴比耶條件下獲得的情況。例如,如果烯丙基醇化物還包含間隔遠(yuǎn)的烯烴(即,在羥基和烯烴之間具有多于2個的碳原子),則幾乎專門地對烯丙醇的烯烴進(jìn)行環(huán)丙烷化。
在所述方法的另一個實(shí)施方案中,上述方案中顯示的共軛醛、酮、酸和酯以及烯丙基酯、烯丙基碳酸酯和乙烯基環(huán)氧乙烷類型可以在依次(連續(xù))的反應(yīng)中,也就是在進(jìn)行后處理之前就地被烷基化和環(huán)丙烷化。所有這些基質(zhì)經(jīng)烷基化生成烯丙基醇化物,其再根據(jù)上文中描述的方法被進(jìn)一步環(huán)丙烷化。采用飽和醛、酮和酯經(jīng)過與烯基鹵化鎂加成所生成的烯丙醇也可以進(jìn)行該連續(xù)的環(huán)丙烷化。
依次或者連續(xù)反應(yīng)有時被稱作“一鍋”反應(yīng),其是可以進(jìn)行兩種或多種連貫的分子轉(zhuǎn)化而無需分離中間體的化學(xué)方法。所述反應(yīng)以連貫的方式進(jìn)行,在第二或隨后的步驟中產(chǎn)生新的鍵和立體中心。這種反應(yīng)使由較簡單的分子構(gòu)建復(fù)雜分子的合成效率得以提高(G.H.Posner,Chem.Rev.86,831,1986.L.F.Tietze,U.Beifuss,Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.32,131,1993.T.-L.Ho,Tandem OrganicReactions;WileyNew York,1992)。
首先用適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)鎂(RMgX)或有機(jī)鋰(RLi)試劑對共軛醛(即,通過單鍵與烯基雙鍵相連的醛)進(jìn)行1,2-烷基化(在羰基處),之后(A)加入鎂以及隨后在回流下用CH2Br2進(jìn)行環(huán)丙烷化,或者(B)在10℃-20℃下用二溴甲烷和叔丁基氯化鎂(tBuMgCl)進(jìn)行環(huán)丙烷化。
由該依次反應(yīng)生成相應(yīng)的順式(syn)-構(gòu)型環(huán)丙烷甲醇的共軛醛的例子包括下列轉(zhuǎn)化中的那些共軛醛
首先在冷卻下用≥1當(dāng)量的適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)鎂(RMgX)或者優(yōu)選有機(jī)鋰(RLi)試劑對共軛酮進(jìn)行1,2-烷基化(在羰基處),之后在0℃-5℃下用二溴甲烷和叔丁基-MgCl進(jìn)行環(huán)丙烷化。T.Cohen等人在OrganicLetters,3,2121,2001中報(bào)道了類似的連續(xù)反應(yīng),將MeLi加入到共軛酮中,之后進(jìn)行西蒙斯-史密斯(Simmons-Smith)環(huán)丙烷化。但是,隨后在格利雅反應(yīng)條件下用二溴甲烷對烯丙氧基鋰中間體進(jìn)行環(huán)丙烷化是新的并且更加有效。
由該依次反應(yīng)生成相應(yīng)的順式(cis)-構(gòu)型環(huán)丙烷甲醇的共軛酮的例子包括下列轉(zhuǎn)化中的那些共軛酮
首先在冷卻下用≥2當(dāng)量的適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)鎂(RMgX)或者優(yōu)選有機(jī)鋰(RLi)試劑對共軛酯進(jìn)行烷基化,之后在0℃-5℃下用二溴甲烷和叔丁基-MgCl進(jìn)行環(huán)丙烷化。
進(jìn)行該依次反應(yīng)的共軛酯的例子包括下列轉(zhuǎn)化中的那些共軛酯
首先采用已知步驟將1-烯基鹵化物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的1-烯基鎂試劑(如K.N ützel在Methoden der organischen Chemie,Houben-Weyl,(G.Thieme Verlag,Stuttgart),13/2a卷,47-529頁,1973中的描述),之后加入醛或酮,隨后用(A)Mg/CH2Br2或(B)CH2Br2/tBuMgCl對烯丙氧基鎂中間體進(jìn)行環(huán)丙烷化。可選地,采用已知方法將烯基鹵化物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的烯基鋰試劑(如U.
在Methoden derorganischen Chemie,Houben-Weyl,13/2a卷,47-529頁,1973中的描述),之后加入醛,隨后用(A)Mg/CH2Br2或(B)CH2Br2/tBuMgCl對如此形成的烯丙氧基鋰中間體進(jìn)行環(huán)丙烷化??蛇x地,可以將烯基鋰試劑加入到酮中,隨后用CH2Br2/tBuMgCl對如此形成的烯丙氧基鋰中間體進(jìn)行環(huán)丙烷化。
由該依次反應(yīng)生成相應(yīng)的環(huán)丙烷甲醇的烯基鹵化物的例子包括下列轉(zhuǎn)化
用適當(dāng)量的格氏試劑(RMgX)或有機(jī)鋰(RLi)試劑使烯丙基酯或高烯丙基酯和烯丙基碳酸酯或高烯丙基碳酸酯發(fā)生裂解,之后(A)加入鎂且隨后在回流下用CH2Br2進(jìn)行環(huán)丙烷化,或者(B)加入二溴甲烷且隨后在10-20℃下用叔格氏試劑進(jìn)行環(huán)丙烷化。下列轉(zhuǎn)化給出了些依次反應(yīng)的例子
首先在添加或不添加額外的堿以調(diào)節(jié)選擇性的條件下用適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)鋰(RLi)試劑對乙烯基環(huán)氧乙烷進(jìn)行烷基化,之后(A)加入鎂且隨后在回流下用CH2Br2進(jìn)行環(huán)丙烷化,或者(B)在10℃-20℃下用二溴甲烷和叔丁基-MgCl進(jìn)行環(huán)丙烷化。Tetrahedron Lett.22,577,1980中描述了用有機(jī)鋰試劑(RLi)使氧化異戊二烯進(jìn)行SN2′選擇性打開。下列轉(zhuǎn)化給出了該依次反應(yīng)的例子
環(huán)丙烷化方法的上述實(shí)施方案具有許多用途,包括相對簡單和廉價地制備調(diào)料和香料成分。
由該方法制備的一些化合物是新的。因此,還公開了下列化合物
1-(2-乙基環(huán)丙基)丙-2-醇
1-(5,5-二甲基二環(huán)[4.1.0]庚-1-基)乙醇
二螺[4.0.4.1]十一烷-4-醇
2,2,5a,7a-四甲基十氫-1H-二環(huán)丙烷并[b,d]萘-6a-基)甲醇
5-乙基-1,2-二甲基二環(huán)[3.1.0]己-2-醇 現(xiàn)在參考下列非限制性實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
實(shí)施例1(1-甲基-2-(((1S,3R,5R)-1,2,2-三甲基二環(huán)[3.1.0]己-3-基)甲基)環(huán)丙基)甲醇(JavanolTM)
體系A(chǔ)65℃下,在劇烈攪拌和氬氣下將溶于四氫呋喃中的(E)-2-甲基-4-(2,2,3-三甲基環(huán)戊-3-烯基)丁-2-烯-1-醇(J.A.Bajgrowicz,I.Frank,G.Frater,M.Hennig,Helv.Chim.Acta.81,1349-1358,1998)(200g,1mol)和氫化鋰(10g,1.24mol)加熱6h,直至停止釋放氫氣。在25℃下加入鎂屑(100g,4.1mol)和1900ml四氫呋喃。加入二溴甲烷(8.5g,50mmol),之后將混合物加熱至65℃,期間經(jīng)7h加入二溴甲烷(280ml,4mol)。在65℃下再經(jīng)過1小時后,在冷卻下用2M HCl淬滅懸浮液。用叔丁基甲基醚萃取、用H2O洗滌有機(jī)相至pH為7、在MgSO4上干燥并濃縮,得到粗的(65%corr.)單-和二環(huán)丙烷混合物(75∶20),其再經(jīng)歷兩輪反應(yīng)之后,經(jīng)過蒸餾后得到95g(43%)純的Javanol(100℃/0.05Torr),其分析數(shù)據(jù)(NMR,MS,IR,氣味)與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(J.A.Bajgrowicz,G.Frater,EP 801049,Givaudan-Roure的優(yōu)先權(quán),優(yōu)先權(quán)日9.4.1997)。
體系B在氮?dú)?、冷卻和攪拌下,將(E)-2-甲基-4-((1S,3S,5R)-1,2,2-三甲基二環(huán)[3.1.0]己-3-基)丁-2-烯-1-醇(5g,24mmol)(F.
WO 2006066436,Givaudan的優(yōu)先權(quán),優(yōu)先權(quán)日20.12.2005)加入到溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂中(8ml,24mmol)。在10℃至20℃的溫度下加入二溴甲烷和叔丁基氯化鎂。二溴甲烷和叔丁基氯化鎂各自分3份加入,一份二溴甲烷(4.2g,24mmol)之后加入一份叔丁基氯化鎂(12ml,24mmol)。加入各對物質(zhì)的各份(72mmol)之后,在室溫下將混合物攪拌適當(dāng)?shù)臅r間。當(dāng)GC檢測實(shí)現(xiàn)完全或者幾乎完全轉(zhuǎn)化時,加入濃NH4Cl淬滅混合物。用叔丁基甲基醚萃取、用H2O洗滌有機(jī)相至pH為7、在MgSO4上干燥并濃縮,得到16.6g油狀剩余物,其在120℃/0.07托下經(jīng)球瓶-球瓶(bulb-to-bulb)蒸餾得到4.7g(89%)Javanol(dr=1∶1),其分析數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(J.A.Bajgrowicz,G.Frater,EP 801049,Givaudan-Roure的優(yōu)先權(quán),優(yōu)先權(quán)日9.4.1997)。
實(shí)施例2(反式(trans)-(1-甲基-2-(((R)-2,2,3-三甲基環(huán)戊-3-烯基)甲基)環(huán)丙基)-甲醇。
按照實(shí)施例1中的描述(體系B),由nor-Radjanol(12.6g,65mmol)(J.A.Bajgrowicz,I.Frank,G.Frater,M.Hennig,Helv.Chim.Acta 81,1349-1358,1998)、溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(22ml,65mmol)、二溴甲烷(3×10g,0.17mol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×28ml,0.17mol)進(jìn)行制備。后處理并在110℃/0.1托下進(jìn)行球瓶-球瓶蒸餾,得到12.5g(93%)無色油(dr=1∶1),其分析數(shù)據(jù)(NMR,MS,IR,氣味)與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(J.A.Bajgrowicz,I.Frank,G.Frater,M.Hennig,Helv.Chim.Acta81,1349-1358,1998)。
實(shí)施例3(順式(syn),反式(trans))-1-(2-乙基-1-甲基環(huán)丙基)己-1-醇。
使用實(shí)施例1中的體系A(chǔ)以及體系B制備該化合物 體系A(chǔ)冷卻下將正丁基鋰(11ml,17mmol)滴加至(E)-4-甲基癸-3-烯-5-醇中(R.Kaiser,D.Lamparsky,EP 45453,Givaudan,1980)(3g,17mmol)。加入鎂粉末(2.6g,0.1mol),用幾滴二溴甲烷引發(fā)巴比耶反應(yīng),之后在60℃下經(jīng)1h加入二溴甲烷(18g,0.1mol)。在60℃下經(jīng)18h后按照上述方式后處理所述混合物。在55℃/0.05毫巴下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得2.15g(68%corr.)無色油(順式(syn)/反式(anti)=97∶3)。
體系B在氮?dú)?、冷卻和攪拌下將(E)-4-甲基癸-3-烯-5-醇(R.Kaiser,D.Lamparsky,EP 45453,Givaudan 1980)(25g,0.15mol)加入到溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂中(49ml,0.15mol)。替代性地,由(E)-2-甲基戊-2-烯醛(12.6g,0.15mol)和溶于乙醚的2M戊基溴化鎂(75ml,0.15mol)制備鹵化鎂(E)-癸-3-烯-5-醇化物。將二溴甲烷(77g,0.44mol)加入到格利雅產(chǎn)物中,之后在10℃至20℃下滴加溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(220ml,0.44mol)。在25℃下經(jīng)16h后加入2M HCl。用叔丁基甲基醚萃取,用濃NaHCO3、H2O和濃NaCl洗滌有機(jī)相,在MgSO4上干燥,過濾并濃縮,得到30.3g油狀剩余物,在45℃/0.03托下對其進(jìn)行蒸餾得到24.4g(90%)為無色油的產(chǎn)物。
氣味青香、清鮮香氣、辛香、巧克力味。1H NMR(CDCl3)δ-0.05(m,1H),0.5(2H),0.9(t,3H),0.99(t,3H),1.01(s,3H),1.25-1.35和1.35-1.6(11H),2.7(dd,1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ11.6(q),14.0(q),14.3(q),17.8(t),22.0(t),22.6(t),24.0(d),24.9(s),26.0(t),32.0(t),33.9(t),80.9(d)。順式(syn)-構(gòu)型得到乙基醚的NMR-分析的確認(rèn)。MS(EI)m/z(%)166([M-18]+,3),141(5),128(15),113(10),99(32),84(35),72(85),71(100),69(60),55(70),43(75)。
實(shí)施例4(順式(cis),順式(syn)-1-(-2-乙基環(huán)丙基)丙-2-醇。
體系A(chǔ)按照實(shí)施例3中的描述,由(Z)-庚-4-烯-2-醇(S.C.Watson,D.B.Malpass,G.S.Yeargin,DE 2430287,Texas AlkylsInc.USA,1975)(3g,26mmol)、正丁基鋰(16.5ml,26mmol)、鎂粉末(3.8g,0.16mol)和二溴甲烷(27g,0.16mol)制備。在60℃下經(jīng)18h之后進(jìn)行后處理,并在55℃/0.05毫巴下進(jìn)行球瓶-球瓶蒸餾,得到2.1g(57%corr.)無色油(順式(syn/反式(anti)=73∶27)。
體系B按照實(shí)施例7中的描述但是在兩輪反應(yīng)中,于10℃-20℃下通過向其中滴加溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(2×52ml,0.2mol)而由溶于乙醚的(Z)-庚-4-烯-2-醇(4g,35mmol)和二溴甲烷(2×18.2g,0.2mol)制備。在25℃下經(jīng)18h后進(jìn)行后處理,得到5.7g粗油,其在45℃/12毫巴下經(jīng)蒸餾得到2.5g(55%)無色油(97%純度,順式(syn)/反式(anti)=83∶17)。
1H-NMR(CDCl3)δ-0.2(m,1H),0.6-0.8(2m,2H),1.0(t,3H),1.2(d,3H),1.2-1.4(3H),1.6(1H),2.3(br,OH),3.9(m,1H)ppm。13C-NMR(順式(syn)-異構(gòu)體)δ10.5(t),12.4(d),14.2(q),16.6(d),22.0(t),23.0(q),37.8(t),68.8(d)。13C-NMR(反式(anti)-異構(gòu)體)δ10.5(t),12.3(d),14.2(q),17.3(d),22.1(t),23.1(q),37.9(t),68.6(d)。通過轉(zhuǎn)化為莰烷酸酯以及X-射線分析確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)110([M-18]+,3),95(12),84(11),81(20),68(23),55(50),45(100)。保留時間5.82(順式(syn)),5.86(反式(anti))。IR(膜)3340(br),2961(s),2929(m),2872(m),1456(m),1374(m),1308(w),1120(m),1084(m),1063(m),1022(m),994(w),940(m),927(m),855(w),815(w),739(w)。
實(shí)施例5(反式(trans))-(2-甲基-2-(4-甲基戊-3-烯基)環(huán)丙基)甲醇。
根據(jù)實(shí)施例1(體系A(chǔ)),由(E)-香葉醇(50g,0.32mol)、溶于四氫呋喃(350ml)的氫化鋰(3.4g,0.4mol)、鎂粉末(31.5g,1.3mol)和二溴甲烷(225g,1.3mol)制備。在65℃下經(jīng)4h后進(jìn)行后處理,經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到36g(66%)無色油,其分析數(shù)據(jù)與與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(G.A.Molander,L.S.Harring,J.Org.Chem.54,3525-3532,1989)。
實(shí)施例6(反式(trans))-(2-(2-(2,2-二甲基環(huán)丙基)乙基)-2-甲基環(huán)丙基)甲醇。
在實(shí)施例1(體系A(chǔ))的條件下,使用與實(shí)施例24同樣量的試劑,使實(shí)施例5中獲得的(2-甲基-2-(4-甲基戊-3-烯基)環(huán)丙基)甲醇進(jìn)行另外2輪反應(yīng),經(jīng)后處理和蒸餾后得到15g(由香葉醇計(jì)為25%)無色油,其分析數(shù)據(jù)與與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(H.Sakauchi,H.Asao,T.Hasaba,S.Kuwahara,H.Kiyota,Chemistry& Biodiversity,3,544-552,2006)。
實(shí)施例7(順式(cis))-{2-[2-(2,3-二甲基-三環(huán)[2.2.1.0(2,6)]庚-3-基)-乙基]-1-甲基環(huán)丙基}-甲醇。
按照實(shí)施例1(體系B)中的描述,以(E)-2-甲基-4-((1S,3S,5R)-1,2,2-三甲基二環(huán)[3.1.0]-己-3-基)丁-2-烯-1-醇(M.Tamura,G.Suzukamo,Tetrahedron Lett.22,577,1981)(5.3g,24mmol)、溶于四氫呋喃(8ml,24mmol)的3M甲基氯化鎂、二溴甲烷(2×6.3g,72mmol)和溶于乙醚(2×18ml,72mmol)的叔丁基氯化鎂來制備。18h之后進(jìn)行后處理,并經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到3.85g無色油(68%)。氣味木香、奶油味、微弱。1H NMR(CDCl3)δ0.08(dd,1H),0.45(dd,1H),0.6(m,1H),0.8和0.82(2s,3H),0.83和0.86(2s,3H),1.0(s,3H),1.05(2H),1.1-1.45(7H),1.5-1.6(3H),3.5-3.6(2d,2H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ10.7(2q),17.5(2t),17.6(2q),19.4(2d),19.5(2d),22.3(s),22.7(2q),24.3(2t),25.9(2d),27.5(2s),30.9(2t),31.4(2t),34.8(2t),38.1和38.2(2d),45.6(2q),67.3和67.4(2t)。MS(EI)m/z(%)234(M+,3),219([M-15]+,1),203([M-18]+,2),161(7),121(82),107(20),93(100),91(40),79(32),77(25),55(25),41(40)。
實(shí)施例8(RS)-1-((1RS,6SR)-5,5-二甲基二環(huán)[4.1.0]庚-1-基)乙醇。
按照實(shí)施例1(體系B)中的描述,由1-(3,3-二甲基環(huán)己-1-烯基)乙醇(A.T.Levorse,US 5234902,IFF的優(yōu)先權(quán),優(yōu)先權(quán)日28.2.1992)(3.7g,24mmol)、溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)、二溴甲烷(2×6.3g,72mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(2×18ml,72mmol)來制備。在25℃下經(jīng)20h后進(jìn)行后處理,并經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到3.2g(82%)產(chǎn)物(順式(syn)/反式(anti)=97∶3)。氣味鄉(xiāng)土味、強(qiáng)烈。1H NMR(CDCl3)δ0.18(m,1H),0.44(m,2H),0.85-1.5(6H),0.95(s,3H),1.05(s,3H),1.19(d,3H),1.95(1H),3.02(m,1H)。13C-NMR(CDCl3)δ15.8(t),18.9(t),19.4(q),23.2(t),26.1(s),27.8(s),28.4(d),30.9(q),30.5(q),35.2(t),76.4(d)。通過芐基醚的NMR-分析和莰烷酸酯的X-射線分析確認(rèn)了相對構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)168(M+,1),150([M-18]+,20),135(30),121(25),109(50),107(65),93(50),82(50),81(55),79(56),69(65),59(65),55(55),43(100)。
實(shí)施例9(順式(syn),反式(trans))-1-((E)-2-甲基-2-(4-甲基戊-3-烯基)環(huán)丙基)乙醇。
該實(shí)施例顯示出上述化合物的制備,其使用下面四個起始階段(a)-(d)中的一個 a)(E)-4,8-二甲基壬-3,7-二烯-2-醇(Givaudan的EP 0743297)(3.6g,24mmol)和溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)。
b)(E)-檸檬醛(4g,24mmol)和溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)。
c)4,8-二甲基壬-3,7-二烯-2-基乙酸酯(V.K.Agarwal,T.K.Thappa,S.Agarwal,M.S.Mehra,K.L.Dhar,C.K.Atal,IndianPerfumer 27,112-118,1983)(5g,24mmol)和溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(19ml,60mmol)。
d)4,8-二甲基壬-3,7-二烯-2-基乙基碳酸酯(J.-P.Barras,B.Bourdin,F(xiàn).
Chimia 60,574-579,2006)(6g,24mmol)和溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(25ml,60mmol)。
在每種情況下,隨后都用二溴甲烷(3×4.2g,72mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×12ml,72mmol)進(jìn)行環(huán)丙烷化(根據(jù)實(shí)施例1,方法B)。在25℃下經(jīng)16h后進(jìn)行后處理,并經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到3.7g(86%)產(chǎn)物。氣味柑桔味、微弱。分析數(shù)據(jù)與該化合物的報(bào)道數(shù)據(jù)一樣(G.A.Molander,L.S.Harring,J.Org.Chem.54,3525-3532,1989)。通過在CDCl3中進(jìn)行COSY、HSQC、NOESY而確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。
實(shí)施例10(順式(syn),反式(trans))-1-(2-叔丁基環(huán)丙基)乙醇。
在10℃-20℃下將溶于乙醚的叔丁基氯化鎂(13ml,26mmol)滴加至溶于二溴甲烷(4.6g,26mmol)的(E)-5,5-二甲基己-3-烯-2-醇(P.Jacob III,H.C.Brown,J.Org.Chem.42,579,1977)(0.7g,5.3mmol)中。25℃下經(jīng)24h后加入2M HCl。用叔丁基甲基醚萃取、用濃NaHCO3和濃NaCl洗滌有機(jī)相、在MgSO4上干燥、過濾并濃縮,得到1.8g油狀剩余物,其經(jīng)硅膠快速色譜法純化(己烷/叔丁基甲基醚,梯度95∶5-80∶20),得到0.6g(80%)無色油。1H NMR(CDCl3)δ0.3(m,1H),0.45(ddd,1H),0.53(ddd,1H),0.85(s,9H),1.27(d,3H),1.65(br,OH),3.07(dq,1H)ppm。13C-NMRδ6.4(t),22.7(q),23.0(d),28.4(3C,q),28.6(d),29.1(s),73.1(d)。通過在DMSO中進(jìn)行HMBC、HMQC、COSY、NOESY而確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)124([M-18]+,4),109(11),87(7),85(5),83(6),70(100),57(16),55(53),43(24),41(25)。
實(shí)施例11(順式(syn))-二螺[4.0.4.1]十一碳-4-醇。
按照實(shí)施例8的描述,在10℃-20℃下使用溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(66ml,0.13mol),由2-亞環(huán)戊基-環(huán)戊醇(A.Martin,EP770671,Quest International B.V.的優(yōu)先權(quán),優(yōu)先權(quán)日30.10.1996)(5g,32mmol)、溶于四氫呋喃(20ml)的二溴甲烷(23g,0.13mol)制備。在25℃下經(jīng)16h之后進(jìn)行后處理,并經(jīng)硅膠快速色譜法純化(己烷/叔丁基甲基醚3∶1)得到3.4g(64%)為無色油的產(chǎn)物。氣味動物香、鄉(xiāng)土味、強(qiáng)烈。1H NMR(CDCl3)δ0.34(d,1H),0.71(d,1H),1.4-1.9(14H),3.8(dd,1H)ppm。13C-NMRδ22.4(t),22.5(t),25.8(t),26.2(t),30.7(t),32.3(s),32.4(t),32.7(t),35.8(s),36.1(t),75.5(d)。通過COSY、HRQC、HMBC、NOESY確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)166[M]+,1),148([M-18]+,1),137(3),133(5),119(14),105(10),97(50),91(25),85(60),84(35),83(36),82(55),79(38),67(100),55(32),41(35)。IR(膜)3344(br,OH),2947(s),2863(s),1447(m),1327(w),1300(w),1168(w),1140(w),1074(m),1028(m),1008(m),964(m),893(w),851(w),656(br,w)。
實(shí)施例12((11S,5aS,6aR,7aR,7bS)-2,2,5a,7a-四甲基十氫-1H-二環(huán)丙烷并[b,d]萘-6a-基)甲醇。
按照實(shí)施例1(體系B)的描述,由((11S,5aS,8aS)-2,2,5a,8-四甲基-1,2,3,4,5,5a,6,8a-八氫環(huán)丙烷并[d]萘-7-基)甲醇(P.C.Traas,H.Boelens,Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas92,985-995,1973),(1g,4.4mmol)、二溴甲烷(5×0.75g,21mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(5×2.1ml,21mmol)制備。18h之后進(jìn)行后處理,并經(jīng)硅膠快速色譜法(己烷/叔丁基甲基醚9∶1→1∶1)得到0.75g(70%)白色結(jié)晶。M.p.為93℃,得自己烷。1H NMR(CDCl3)δ-0.01(dd,1H),0.15(2m,2H),0.3(d,1H),0.6(s,3H),1.0(s,3H),1.04(s,3H),1.1-1.2(m,2H),1.2-1.3(m,2H),1.33(s,3H),1.4-1.6(4H),1.7-1.85(m,1H),3.33(d,1H),3.6(d,1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ7.15(t),19.5(t),19.7(s),21.7(s),22.7(q),23.7(t),24.8(d),26.9(q),28.0(q),29.2(q),31.8(s),33.6(s),34.4(s),37.1(t),40.9(t),42.9(t),69.7(t)。通過在C6D6中進(jìn)行COSY、HSQC、HMBC、NOESY而確認(rèn)了相對構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)248[M]+,6),233([M-15]+,4),217(17),178(17),177(100),161(15),159(20),147(19),145(27),123(48),121(65),119(49),109(66),107(65),105(68),95(69),93(74),91(66),69(48),67(28),55(54),41(58)。IR(膜)3310(br,OH),2900(m),1483(w),1454(w),1438(w),1371(w),1320(w),1104(w),1061(w),1015(s),969(w),907(w),728(w)。
實(shí)施例13(順式(cis))-3-異丙基-6-甲基二環(huán)[4.1.0]庚-3-醇。
按照實(shí)施例10的描述,在10℃-20℃下通過滴加溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(26ml,52mmol)而由萜品烯-4-醇(2g,13mmol)和溶于乙醚的二溴甲烷(9.15g,52mmol)制備。在25℃下經(jīng)16h之后進(jìn)行后處理,并經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到2.1g(85%)無色油。氣味鄉(xiāng)土味。1H-NMR(CDCl3)δ0.3(dd,1H),0.43(dd,1H),0.6(dddd,1H),0.89(d,3H),0.91(d,3H),1.03(s,3H),1.1-1.2(m,2H),1.2-1.3(m,1H),1.5-1.7(2m,2H),1.75-1.9(2H),2.2(m,2H)ppm。13C-NMRδ14.4(s),16.2(q),16.4(q),17.7(d),19.9(t),27.2(q),28.1(t),31.6(t),31.9(d),35.7(t),72.8(s)。通過在CDCl3中進(jìn)行COSY、HSQC、HMBC、NOESY而確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。MS(E I)m/z(%)168[M]+,3),150([M-18]+,8),125(32),107(65),86(38),71(80),43(100)。IR(膜)3419(br),2936(m),2863(m),1458(m),1379(w),1302(w),1225(w),1133(m),1049(w),992(s),957(w),906(w),863(w)。
實(shí)施例14(反,順式(syn))-1-((1-甲基-2-((2,2,3-三甲基環(huán)戊-3-烯基)甲基)環(huán)丙基)乙醇。
按照實(shí)施例1(體系B)中的描述,由nor-Radjaldehyde(GivaudanCorp.的US 4052341)(4.6g,24mmol)、溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)、二溴甲烷(2×6.3g,72mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(2×18ml,72mmol)制備。在25℃下經(jīng)5h之后進(jìn)行后處理,并蒸餾得3.5g(65%)無色油(syn,dr=1∶1)。氣味檀香味、青香。1H NMR(CDCl3)δ0.07和0.05(1H),0.55(m,2H),0.75(2s,3H),1.0(s,3H),1.05(s,3H),1.2(2d,3H),1.2-1.5(3H),1.6(s,3H),1.7-2.0(2H),2.35(1H),3.0(1H),5.25(1H)ppm。13C-NMRδ11.3和12.1(q),12.6(q),18.2和18.7(t),19.2(q),19.5和19.6(q),20.4和21.0(d),25.7和25.8(q),28.5和29.0(t),35.6和35.7(t),47.0(d),76.4(d),121.7和121.8(d),149.0(s)。順式(syn)-構(gòu)型得到了乙基醚的NMR-分析的確認(rèn)。MS(EI)m/z(%)222([M]+,1),204([M-18]+,5),189(8)153(24),135(21),134(22),133(15),121(60),109(64),108(80),107(70),95(60),94(35),93(100),91(44),81(29),79(58),77(34)。
實(shí)施例15(順式(syn))-1-(2-丙基環(huán)丙基)乙醇。
按照實(shí)施例1(體系B)的描述,由E-己-2-烯醛(2.35g,24mmol)、溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)、二溴甲烷(3×5.5g,96mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×16ml,96mmol)制備。在25℃下經(jīng)18h之后進(jìn)行后處理,并經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到2.8g(90%)無色油(順式(syn)/反式(anti)=87∶13)。1H NMR(CDCl3)δ0.3(m,1H),0.45(m,1H),0.6(m,1H),0.65(1H),0.9(t,3H),1.15(m,2H),1.25(d,3H),1.38(m,2H),1.7(br,OH),3.1(m,1H)ppm。13C-NMR(順式(syn)-異構(gòu)體)δ10.3(t),13.9(q),16.4(d),22.55(q),22.6(t),27.0(d),35.8(t),72.5(d)。13C-NMR(反式(anti)-異構(gòu)體)δ9.4(t),13.9(q),17.0(d),22.2(q),22.8(t),26.8(d),35.85(t),72.3(d)。通過COSY、HSQC、NOESY確認(rèn)了順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)110([M-18]+,4),95(18)81(25),71(55),58(100),57(70),56(62),55(92),45(69),43(90)。
實(shí)施例16(順式(syn))-1-(2-甲基-環(huán)丙基)-辛-1-醇。
按照實(shí)施例3(體系B)的描述,在10℃-20℃下由庚基溴化鎂(70℃下由庚基溴(26g,0.14mol)和溶于四氫呋喃(68ml)的鎂(3.43g,0.14mol)制得)、E-巴豆醛(8.4g,0.12mol)、二溴甲烷(62.5g,0.36mol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×60ml,0.36mol)制備。后處理并在60℃/0.04托下蒸餾,得到24.4g(86%)為無色油的反式(trans)-異構(gòu)體。
還按照下述方式制備了該化合物使辛醛(18g,0.14mol)與E/Z-1-丙烯基溴化鎂(60℃下由鎂(3.8g,0.14mol)、1-溴-丙烯(17g,0.14mol)在四氫呋喃(60ml)中制得)反應(yīng),之后按照實(shí)施例14第一部分中的描述連續(xù)進(jìn)行環(huán)丙烷化和后處理,得到23.5g(83%)產(chǎn)物(順式(cis)/反式(trans)=1∶1) 氣味青香、鄉(xiāng)土味、大量的(substantive)。1H NMR(CDCl3)(反式(trans)-異構(gòu)體)δ0.25(m,1H),0.4(m,1H),0.6(m,1H),0.9(t,3H),1.05(d,3H),1.2-1.45(10H),1.5-1.55(3H),2.88(m,1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)(反式(trans)-異構(gòu)體)δ10.7(t),11.15(d),14.1(q),18.3(q),22.6(t),25.7(t),26.9(d),29.3(t),29.7(t),31.8(t),37.4(t),76.4(d)。順式(syn)-構(gòu)型得到了乙基醚的NMR-分析的確認(rèn)。MS(EI)m/z(%)166([M-18]+,2),85(100),67(32),57(50),55(30),43(42),41(45)。
實(shí)施例17(順式(syn),反式(trans))-環(huán)戊基(2-異丙基環(huán)丙基)甲醇。
按照實(shí)施例3(體系B)的描述,在0℃-10℃下由溶于乙醚的2M環(huán)戊基氯化鎂(5ml,10mmol)、E-4-甲基-2-戊烯醛(1g,10mmol)、二溴甲烷(5.2g,30mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(15ml,30mmol)制備。后處理并在0.05毫巴下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾,得到1g(50%)無色油(syn/anti=99∶1)。1H NMR(CDCl3)δ0.3(m,1H),0.4(m,1H),0.5(m,1H),0.75(m),1.0(2d,6H),1.2-1.7(8H),1.7-1.85(2H),2.05(m,1H),2.75(m,1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ9.6(t),21.9(q),22.2(q),24.2(d),25.55(t),25.6(t),25.8(t),28.2(t),29.1(t),32.5(d),46.3(d),79.7(d)。通過在CDCl3中進(jìn)行COSY、HMBC、HSQC、NOESY而確認(rèn)順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)164([M-H2O]+,1),121(3),113(13),95(36),81(8),71(7),69(8),67(8),57(100),55(12)。
實(shí)施例18(順式(syn),反式(trans))-1-(2-苯基-環(huán)丙基)-乙醇。
按照實(shí)施例1(體系B)的描述,由E-肉桂醛(3.2g,24mmol)、溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(8ml,24mmol)、二溴甲烷(2x6.3g,72mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(2×18ml,72mmol)來制備。在25℃下經(jīng)18h后進(jìn)行后處理和球瓶-球瓶蒸餾,得到3.3g(83%)無色油。(順式(syn)/反式(anti)=82∶18),其分析數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一樣(Charette,A.B.;Lebel,H.J.Org.Chem.60,2966-2967,1995)。
實(shí)施例19(RS)-1-((1RS,2SR)-2-((E)-己-1-烯基)環(huán)丙基)乙醇。
按照實(shí)施例1(體系B)中的描述,在0℃-10℃下由溶于四氫呋喃的3M甲基氯化鎂(7.3ml,21mmol)、(2E,4E)-壬-2,4-二烯醛(3g,21mmol)、二溴甲烷(15g,87mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(43ml,87mmol)制備。18h后后處理并在80℃/0.05毫巴下進(jìn)行球瓶-球瓶蒸餾,得到3.1g(77%)無色油(順式(syn)/反式(anti)=83∶17)。氣味果香、梨味、青香。1H NMR(CDCl3)δ1H NMR(CDCl3)δ0.5(m,1H),0.7(m,1H),0.8-1(2H),0.9(t,3H),1.2-1.4(6H),1.8-2.0(3H),3.2(m,1H),5.0(m,1H),5.5(m,1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)順式(syn)-異構(gòu)體δ11.5(t),13.9(q),18.8(d),22.2(d),22.5(q),28.1(d),31.7(t),32.1(t),71.5(d),128.9(d),131.7(d)。13C-NMR(CDCl3)反式(anti)-異構(gòu)體δ10.8(t),14.0(q),19.6(d),22.2(d),22.5(q),28.3(d),31.7(t),32.1(t),72.0(d),128.7(d),132.0(d)。借助GC保留時間認(rèn)定了順式(syn)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)168([M]+,1),150([M-H2O]+,7),113(48),95(47),82(33),81(80),68(72),67(100),57(43),55(45),54(80),45(75),43(56),41(64)。IR(膜)3340(br,OH),2958(m),2925(m),2871(m),2858(m),1455(m),1414(w),1366(m),1290(w),1180(w),1103(m),1076(m),1029(m),959(s),897(m)。
實(shí)施例20(順式(cis))-1-己基-2-甲基二環(huán)[3.1.0]己-2-醇。
-78℃下將溶于乙醚(4ml)的1.6M甲基鋰(4ml,7mmol)滴加至溶于乙醚的2-己基環(huán)戊-2-烯酮(Isojasmone B11)(1g,6mmol)。在0℃-5℃下加入二溴甲烷(3×0.6ml,24mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×4ml,24mmol)。在25℃下經(jīng)18h后進(jìn)行后處理(如實(shí)施例1中的描述),經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到0.7g(60%)無色油(順式(cis)/反式(trans)=93∶7)。1H NMR(CDCl3)δ0.3(m,1H),0.7(m,1H),0.9(t,3H),1.05(m,1H),1.2-2(15H),1.3(s,3H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ11.0(t),14.0(q),22.6(t),23.4(d),24.7(t),25.15(q),27.5(t),29.9(t),31.2(t),31.8(t),34.3(s),37.9(t),81.05(s)。通過在CDCl3中進(jìn)行COSY、HMBC、HSQC、NOESY而認(rèn)定了順式(cis)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)196(M+,2),181([M-15]+,14),155(24),138(15),135(27),125(32),110(34),107(38),93(92),79(50),57(14),43(100)。
實(shí)施例21(順式(cis))-5-異丙基-2-甲基二環(huán)[3.1.0]己-2-醇。
按照實(shí)施例20中的描述,在0℃-10℃由3-異丙基環(huán)戊-2-烯酮(V.Jurkauskas,J.P.Sadighi,S.L.Buchwald,Org.Lett.5,2417-2420,2003),(0.5g,4mmol)、溶于乙醚的1.6M甲基鋰(2.8ml,4.5mmol)、二溴甲烷(2.8g,16mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(8ml,16mmol)制備。6h后進(jìn)行后處理(如實(shí)施例1中的描述)并經(jīng)歷硅膠快速色譜法(己烷/叔丁基甲基醚3∶1),得到0.23g(45%)無色油。MS(EI)m/z(%)196(M+,5),139([M-15]+,14),136([M-18]+,29),121(38),107(12),93(100),71(60),55(34),43(85)。NMR-和IR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中針對順式(cis)-檜烯水合物所作的描述一樣(D.Cheng,K.R.Knox,T.Cohen,J.Am.Chem.Soc.122,412-413,2000)。
實(shí)施例22(順式(cis))-5-乙基-1,2-二甲基二環(huán)[3.1.0]己-2-醇
按照實(shí)施例20(體系B)中的描述,由3-乙基-2-甲基環(huán)戊-2-烯酮(4g,32mmol)(G.Berube,A.G.Fallix,Can.J.Chem.69,77-78,1991)、在-20℃下加入的溶于乙醚中的1.6M甲基鋰(28ml,45mmol)、二溴甲烷(2×8.4g,97mmol)和溶于乙醚中的叔丁基氯化鎂(2×24ml,97mmol)制備。在25℃下經(jīng)18h后進(jìn)行后處理(如實(shí)施例1中的描述),經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到3g(60%)蠟狀的淺黃色固體。1H NMR(CDCl3)δ-0.1(d,1H),0.75(d,1H),0.95(t,3H),1.1(s,3H),1.25(s,1H),1.2-1.3(1H),1.3-1.4(2H),1.5-1.6(2H),1.7(1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ11.4(q),12.7(q),18.4(t),24.9(q),25.8(t),28.5(t),32.35(s),34.6(s),36.5(t),81.3(s)。通過在不含水的DMSO中進(jìn)行NMR-分析確定了順式(cis)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)154(M+,1),139([M-15]+,38),136([M-18]+,67),125(37),121(27),107(86),96(59),81(100),67(30),57(42),55(36),43(86),41(40)。IR(膜)3297(br,OH),2959(s),2859(m),1452(s),1365(s),1300(m),1199(s),1167(m),1115(vs),1062(m),970(s),938(s),926(s)。
實(shí)施例23(E)-2-(2-苯基環(huán)丙基)丙-2-醇
-10℃下將溶于乙醚中的1.6M甲基鋰(27.5ml,44mmol)滴加至溶于乙醚(15ml)的(E)-肉桂酸乙酯(3g,19mmol)。在0℃-5℃下逐份加入二溴甲烷(3×4.5g,75mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(3×13ml,75mmol)。按照實(shí)施例1中的描述在25℃下后處理18h之后,在高真空下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到2.2g(65%)無色油,其分析數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中針對該化合物所作的描述一致(例如,A.Mordini等人在Tetrahedron 61,3349,2005中的描述)。
實(shí)施例24(反式(trans))-2-(2-己基環(huán)丙基)丙-2-醇
按照實(shí)施例23中的描述,在-78℃下由溶于乙醚的1.6M甲基鋰(7.4ml,12mmol)和溶于乙醚(10ml)的(E)-壬-2-烯酸甲基酯(Neofolione)(1g,6mmol),隨后在0℃-5℃下由二溴甲烷(5×1g,30mmol)和溶于乙醚的2M叔丁基氯化鎂(5×3ml,30mmol)制備。在25℃下后處理18h后,在高真空下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到0.8g(74%)無色油。1H NMR(CDCl3)δ0.15(m,1H),0.45(m,1H),0.7(2m,2H),1.15(s,3H),1.2(s,3H),1.2-1.4(7H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ8.1(t),14.1(q),15.1(d),22.6(t),28.4(q),28.9(q),29.2(t),29.4(t),30.3(d),31.9(t),34.1(t),69.7(s).MS(EI)m/z(%)169([M-15]+,19),151(3),123(4),110(11),109(12),97(14),95(37),72(88),71(89),43(100)。IR(膜)3377(br,OH),2960(m),2922(s),2853(m),1464(m),1367(m),1229(w),1145(m),944(m),915(m)。
實(shí)施例25((順式(cis))-1-甲基-2-戊基環(huán)丙基)甲醇。
-78℃下將2-甲基-2-乙烯基環(huán)氧乙烷(1g,11mmol)滴加至溶于乙醚(20ml)的1.6M正丁基鋰(7ml,11mmol)。在-78℃下經(jīng)1h后溶液被緩慢保溫至室溫。在10℃-20℃下加入二溴甲烷(7.7g,45mmol),隨后滴加叔丁基氯化鎂(23ml,45mmol)。在25℃下經(jīng)24h后將混合物傾倒至2M HCl上。用叔丁基甲基醚萃取,用濃NaHCO3、濃NaCl洗滌有機(jī)相,在MgSO4上干燥,過濾并蒸發(fā)溶劑,得到2.3g剩余物,其在50℃/0.06毫巴下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到1.45g(83%)無色油(順式(cis)/反式(trans)=85∶15)。1H NMR(CDCl3)δ0.1(m,1H),0.45(m,1H),0.65(m,1H),0.9(t,3H),1.15(s,3H),1.2-1.5(8H),3.5-3.6(2d,2H)ppm。13C-NMR(CDCl3)順式(cis)-異構(gòu)體δ14.0(q),17.6(t),22.0(s),22.6(t),22.7(q),25.1(d),29.2(t),29.9(t),31.7(t),67.5(t)。通過13C-NMR(CH2O位移)確定了順式(cis)-構(gòu)型。13C-NMR(CDCl3)反式(trans)-異構(gòu)體δ15.2(q),16.8(t),21.9(s),22.6(t),22.7(q),25.1(d),29.0(t),29.8(t),31.75(t)72.8(t)。MS(EI)m/z(%)138([M-H2O]+,1),125(1),123(1),99(33),83(47),71(42),69(44),58(98),57(87),56(68),55(100),43(51),41(63)。IR(膜)3331(br,OH),2655(m),2924(s),2857(m),1465(m),1378(w),1198(w),1097(w),1028(s),966(w),920(w),973(w),725(w)。
實(shí)施例26((順式(cis))-2-異丁基-1-甲基環(huán)丙基)甲醇。
按照實(shí)施例25的描述,由2-甲基-2-乙烯基環(huán)氧乙烷(1g,11mmol)、溶于戊烷的0.7M異丙基-鋰(16ml,11mmol)、二溴甲烷(7.7g,45mmol)和叔丁基氯化鎂(23ml,45mmol)制備。后處理并在45℃/0.06毫巴下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾,得到1.3g(84%)無色油(順式(cis)/反式(trans)=75∶25)。1H NMR(CDCl3)δ0.0和0.1(2m,1H),0.45和0.55(2m,1H),0.65(1H),0.9(2d,6H),1.05-1.15(1H),1.13和1.18(2s,3H),1.45(1H),1.65(1H),3.5-3.6(2d,2H)ppm。13C-NMR(CDCl3)順式(cis)-異構(gòu)體δ18.0(t),21.7(s),22.6和22.7(2q),23.4(d),26.95(q),29.1(d)38.2(t),67.5(t)。由13C-NMR(CH2O位移)確定了順式(cis)-構(gòu)型。13C-NMR(CDCl3)反式(trans)-異構(gòu)體δ16.9(t),21.8(s),22.5和22.7(2q),23.4(d),29.0(d),29.4(q),38.0(t),72.8(t)。MS(EI)m/z(%)124([M-H2O]+,3),111(7),109(19),85(39),71(30),69(90),58(100),57(97),56(65),56(68),55(99),43(100),41(93)。IR(膜)3335(br,OH),2953(s),2928(m),2902(m),2869(m),1465(m),1382(m),1366(m),1029(s),970(w),877(w)。
實(shí)施例27(1SR,3RS,4RS)-1-戊基螺[2.7]癸-4-醇。
按照實(shí)施例24中的描述,由1-乙烯基-9-氧雜二環(huán)[6.1.0]壬烷(JP Kokai S49-047345,Takasago Perfumery Co.,Ltd.)(3g,18mmol)、溶于己烷的1.6M正丁基鋰(11ml,18mmol)、二溴甲烷(12.5g,72mmol)和叔丁基氯化鎂(36ml,72mmol)制備。經(jīng)后處理,和在98℃/0.05毫巴下經(jīng)球瓶-球瓶蒸餾得到2.6g(65%)無色油(dr=93∶7)。1H NMR(CDCl3)δ0.3(m,1H),0.5(m,1H),0.8(m,1H),0.8-1.1和1.2-2.4(22H),3.25(1H)ppm。13C-NMR(CDCl3)δ14.1(q),20.7(t),22.7(t),23.3(t),23.5(t),24.3(d),26.5(t),26.8(t),28.9(t),29.4(s),29.7(t),30.4(t),31.2(t),31.7(t),73.7(d)。通過在DMSO-D6中進(jìn)行COSY、HMBC、HSQC、NOESY而認(rèn)定了順式(cis)-構(gòu)型。MS(EI)m/z(%)224(M+,1),206([M-18]+,10),178(4),163(5),149(12),135(22),126(24),109(22),107(24),98(58),97(33),96(80),95(46),93(54),69(41),68(42),67(84),55(100),41(80)。IR(膜)3362(br,OH),2919(s),2852(m),1456(m),1364(w),1106(w),1029(m),989(m),811(w),741(w),726(w)。
權(quán)利要求
1.制備式I化合物的方法
所述方法包括生成式II的醇化物
并且隨后用選自(A)鎂金屬和二溴甲烷和(B)二溴甲烷和叔格氏試劑的試劑體系對該醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化,該反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行,Cα、Cβ、Cγ和Q按照可能性(a)和(b)進(jìn)行選擇
(a)Cα、Cβ、Cγ代表可以被質(zhì)子化或者就所有的三個碳原子而言最多被5個取代基取代的碳原子,所述取代基選自烷基、烯基、環(huán)烷基和環(huán)烯基;并且Q代表選自以下的結(jié)構(gòu)部分
(i)具有1-6個碳原子,優(yōu)選1個碳原子的飽和或不飽和碳鏈,所述碳原子被質(zhì)子化或者被取代,取代基選自Cα、Cβ、Cγ定義中那些取代基的任何一個;和
(ii)連接Cα和Cβ的共價單鍵;
和
(b)Cα、Cβ、Cγ和全部或部分的Q一起形成環(huán)烷基或環(huán)烯基環(huán);并且
(c)M為堿金屬、堿土金屬或者堿土金屬單鹵化物。
2.制備環(huán)丙基甲醇的方法,所述方法包括生成烯丙基醇化物和用選自(A)鎂金屬和二溴甲烷和(B)二溴甲烷和叔格氏試劑的試劑體系對該烯丙基醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化,所述反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中Q代表單鍵,并且對烯丙醇的取代選自下列可能性(i)在其α,γ-或β,γ-位上二取代,(ii)在其α,β,γ-位上三取代,(iii)在α,β,γ,γ-位上四取代,(iv)在其α,α,β,γ,γ-位上五取代。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中以依次反應(yīng)的方式進(jìn)行烷基化和環(huán)丙烷化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述醚溶劑選自THF、MTBE和乙醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述叔格氏試劑為叔丁基氯化鎂或叔戊基氯化鎂。
7.調(diào)料或香料成分的制備,包括通過根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法對烯丙基醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化。
8.制備(1-甲基-2-(1,2,2-三甲基二環(huán)[3.1.0]-己-3-基甲基)環(huán)丙基)甲醇的方法,所述方法包括在醚溶劑存在下使2-乙基-4(2,2,3-三甲基環(huán)戊-3-烯基)丁-2-烯-1-醇與鋰試劑并且之后與鎂和二溴甲烷反應(yīng)。
9.化合物,所述化合物為1-(2-乙基環(huán)丙基)丙-2-醇;1-(5,5-二甲基-二環(huán)[4.1.0]庚-1-基)乙醇;二螺[4.0.4.1]十一碳-4-醇;2,2,5a,7a-四甲基十氫-1H-二環(huán)丙烷并[b,d]萘-6a-基)甲醇;5-乙基-1,2-二甲基二環(huán)[3.1.0]己-2-醇。
全文摘要
通過對不飽和醇化物進(jìn)行環(huán)丙烷化而制備環(huán)丙基甲醇的方法,其使用選自(A)鎂金屬和二溴甲烷和(B)二溴甲烷和叔格氏試劑的試劑體系,所述反應(yīng)在醚溶劑存在下進(jìn)行。所述方法可用于例如制備用于調(diào)料和香料行業(yè)的成分。
文檔編號C07C33/12GK101784509SQ200880103702
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者F·施羅德 申請人:奇華頓股份有限公司