本發(fā)明涉及改進(jìn)的生產(chǎn)特定α，β-不飽和醛的方法。
通過下式(i)來表示旨在生產(chǎn)的特定α，β-不飽和醛：
其中
r1是c1-c4-烷基片段，優(yōu)選地-ch3或-ch2ch3，且
r2是
(*顯示鍵的位置)。
這些特定的α，β-不飽和醛總是具有共軛c-c雙鍵。
這些特定的α，β-不飽和醛是有用的化合物。它們可以原樣使用，或者它們是生產(chǎn)其它化合物的有用中間體。例如，化合物(ia)
被用作生產(chǎn)維生素a乙酸酯(通過還原后進(jìn)行乙?；?的中間體。
因此，由于這種特定的α，β-不飽和醛的重要性，始終需要改進(jìn)的生產(chǎn)這種化合物的方法。
現(xiàn)在出乎意料地發(fā)現(xiàn)，具有共軛c-c雙鍵的這種特定α，β-不飽和醛可以通過催化meyer-schuster重排產(chǎn)生。使用meyer-schuster重排產(chǎn)生這種化合物是未知的。
由kurtmeyer和kurtschuster于1922年首次公開的meyer-schuster重排是被描述為仲炔丙醇和叔炔丙醇朝向α，β-不飽和醛的酸催化重排的化學(xué)反應(yīng)。
通常通過使用基于(過渡)金屬和/或金屬氧化物的催化劑來進(jìn)行meyer-schuster重排。
本發(fā)明的目標(biāo)是找到改進(jìn)的生產(chǎn)式(i)的化合物的方法。
出乎意料地發(fā)現(xiàn)，式(ii)化合物
其中r1和r2的含義與式(i)中所限定的含義相同，可被用作過渡金屬基催化meyer-schuster重排中的起始材料，以生產(chǎn)式(i)的化合物，其中所述過渡金屬是cu和/或ti。
因此，本發(fā)明涉及生產(chǎn)式(i)的化合物的方法(p)
其中
r1是c1-c4-烷基片段，優(yōu)選地-ch3或-ch2ch3，且
r2是
(*顯示鍵的位置)，所述方法包括式(ii)化合物的重排
其中r1和r2的含義與式(i)中所限定的含義相同，
其特征在于：在至少一種過渡金屬基催化劑的存在下進(jìn)行所述方法，其中所述過渡金屬是cu和/或ti。
現(xiàn)有技術(shù)中并不知道可以通過這種方法來生產(chǎn)具有共軛c-c雙鍵的α，β-不飽和醛。根據(jù)本發(fā)明的方法通常在溫和條件下作為一鍋反應(yīng)進(jìn)行，從而導(dǎo)致良好的選擇性和產(chǎn)率。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，使用式(iia)或式(iib)的化合物作為起始材料
相應(yīng)的產(chǎn)物(當(dāng)使用式(iia)或式(iib)的化合物作為起始材料時)是式(ia)和式(ib)的那些
因此，本發(fā)明還涉及方法(p1)，其為這樣的方法(p)，其中式(ii)的化合物是式(iia)的化合物
因此，本發(fā)明還涉及方法(p2)，其為這樣的方法(p)，其中式(ii)的化合物是式(iib)的化合物
使用過渡金屬基催化劑(或過渡金屬基催化劑的混合物)用于根據(jù)本發(fā)明的方法，其中所述過渡金屬是cu和/或ti。
優(yōu)選的催化劑是其中使用cu和ti的混合物的催化劑，例如cucl/ti(o)(acac)2。acac是乙酰丙酮化物的縮寫。
cu：ti比(基于摩爾)可以變化。使用cucl/ti(o)(acac)2時，cu∶ti比為1∶5-5∶1，優(yōu)選地cucl∶cucl/ti(o)(acac)2比為2∶1.5。
上述催化劑是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，并且可以如本文所述來生產(chǎn)。
因此，本發(fā)明還涉及方法(p3)，其為這樣的方法(p)、(p1)或(p2)，其中過渡金屬基催化劑是cucl/ti(o)(acac)2基催化劑。
底物(起始材料)與催化劑之比(基于摩爾)通常為5000∶1-10∶1、優(yōu)選地1000∶1-20∶1。
因此，本發(fā)明還涉及方法(p4)，其為這樣的方法(p)、(p1)、(p2)或(p3)，其中底物與催化劑之比(基于摩爾)為5000∶1-10∶1、優(yōu)選地1000∶1-20∶1。
根據(jù)本發(fā)明的方法是meyer-schuster重排。根據(jù)本發(fā)明的方法使用溫和的反應(yīng)條件。
通常，在至少一種非極性或極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的方法。
將所有反應(yīng)物加在一起并混合。將反應(yīng)混合物加熱至發(fā)生過渡金屬基催化重排反應(yīng)的溫度，以提供產(chǎn)生的混合物。
作為溶劑，在本發(fā)明的范圍內(nèi)通?？梢允褂梅菢O性或極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑，特別是脂族烴、環(huán)狀烴和芳族烴，例如c7-c10-烷烴、c5-c7-環(huán)烷烴、苯、甲苯和萘以及這些溶劑彼此的混合物，例如石蠟油(飽和脂族烴的混合物)；以及羧酸酯，例如乙酸乙酯。
根據(jù)本發(fā)明的重排通常包括：
(1)重排過程始于添加起始材料、催化劑、溶劑以及pk值在約4.0至約6.5范圍內(nèi)的有機(jī)酸(這些化合物的添加順序不重要。此外，顯然也可以添加每種組分的混合物)
(2)和任選地，之后利用酸或酸的混合物(例如，即硫酸)酸化反應(yīng)混合物。
因此，本發(fā)明涉及方法(p5)，其為這樣的方法(p)、(p1)、(p2)(p3)或(p4)，其特征在于：在至少一種非極性或極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中進(jìn)行重排。
因此，本發(fā)明還涉及方法(p5’)，其為這樣的方法(p5)，其中非極性或極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑選自由脂族烴、環(huán)狀烴和芳族烴(例如c7-c10-烷烴、c5-c7-環(huán)烷烴、苯、甲苯、萘、石蠟油)和羧酸酯(例如乙酸乙酯)組成的組。
根據(jù)本發(fā)明的方法通常在高溫下進(jìn)行。通常高于50℃。優(yōu)選的范圍為50℃-120℃，更優(yōu)選的為60℃-100℃的范圍。
因此，本發(fā)明涉及方法(p6)，其為這樣的方法(p)、(p1)、(p2)(p3)、(p4)、(p5)或(p5’)，其中在50℃-120℃、優(yōu)選地60℃-100℃的反應(yīng)溫度下進(jìn)行所述方法。
通過根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的產(chǎn)物可以原樣使用，或者它們也可以被用作生產(chǎn)其它有機(jī)化合物的中間體。例如，式(ia)化合物可被用于生產(chǎn)維生素a乙酸酯(通過還原后進(jìn)行乙?；?。同樣適用于式(ib)化合物，該化合物也可用于生產(chǎn)維生素a乙酸酯(化合物(iia)是式(ib)化合物的醇醛縮合后進(jìn)行乙炔化的產(chǎn)物)。
以下實(shí)施例進(jìn)一步闡釋了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。除非另外指出，給出的所有百分比和份都與重量相關(guān)，且溫度以℃給出。
實(shí)施例
實(shí)施例1：3-甲基-5-(2，6，6-三甲基環(huán)己-1-烯基)戊-2，4-二烯醛(式(ib)的化合物)
向小瓶中加入8.74mg氧乙酰丙酮鈦(iv)(0.03mmol)和4.08mg氯化銅(i)(0.04mmol)。用隔膜密封小瓶。加入0.46g起始材料(iib，2.00mmol)的4ml無水甲苯溶液。將溶液在90℃下攪拌15小時，然后冷卻至23℃，再攪拌3.5小時。將溶液用15ml乙酸乙酯稀釋并用15ml稀釋的鹽水(20％)洗滌。分離各層，并用另外15ml稀釋的鹽水(20％)洗滌有機(jī)層。用15ml乙酸乙酯反萃取含水層。通過硫酸鈉干燥合并的有機(jī)層，然后過濾并在30℃水浴溫度下減壓濃縮。獲得了深棕色油形式的產(chǎn)物(ib)，純度為26.12％，產(chǎn)率為27％(0.455g)。
實(shí)施例2：視黃醛(式(ia)的化合物)
向燒瓶中加入8.7mg氧乙酰丙酮鈦(iv)和4.1mg氯化銅(i)。逐滴加入651.7mg起始材料(iia)的4.0ml無水甲苯溶液。將反應(yīng)混合物在氬氣氣氛中在油浴中加熱至85℃。在85℃下48小時后，將深棕色懸浮液冷卻至24℃。向反應(yīng)混合物中加入15ml二氯甲烷。用15ml半飽和nahco3溶液和15ml半飽和鹽水洗滌混合物。分離各層，并用15ml二氯甲烷反萃取含水層。通過硫酸鈉干燥合并的有機(jī)層，然后過濾并在30℃水浴溫度下減壓濃縮。獲得了深橙色油形式的產(chǎn)物(ia)(707.1mg)。