專利名稱:一種多萜醇生物鏈中(r,s)-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,S)-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,S)-4-芐氧基-2-甲基-I-丁醇是合成(R)-4-芐氧基-I-溴-2-甲基丁烷(手性C5合成子)第二步反應(yīng)產(chǎn)物,即為4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯的硼氫化反應(yīng),得到外消旋的醇。
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,S)-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4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯X1Iiiol,在A1溫度下,邊攪拌邊緩慢滴入摩爾濃度為N1HI0Vlbh3 ^thf溶液x2moi,該體系在A2溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T1小時(shí);A3溫度下,滴入少量蒸餾水,然后加入摩爾濃度為N2mol/LNa0H/K0H溶液X3mol,隨后緩慢滴入N3mol/LH202X4mol,該體系在A4溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T2小時(shí);最后加入N4mol/LNaHC03溶液X5mol。其中,各反應(yīng)原料摩爾比范圍為X1Iiiol X2mol X3mol X4mol X5mol = I. 5 3: I: 0.5 2:2 5: 1 2.5。涉及的溫度范圍六1為0 151為為、六4均為15 35°C。涉及的摩爾濃度范圍N1為O. 5 2mol/L,N2為2 5mol/L,N3為6 Umol/L,N4為O. 3 lmol/L。涉及的時(shí)間范圍T1為O. 5 2. 5小時(shí),T2為O. 5 2小時(shí)。第二步后處理反應(yīng)混合體系分液,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4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚混合系統(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 : 0.8 1.4。
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)(R,S)-4_芐氧基-2-甲基-I-丁醇的紅外光譜(詳見附圖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,詳見附圖3)分析表明,δ 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,詳見附圖4)分析表明,δ 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1(R,S)-4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的紅外光譜(IR)圖附圖2 (R,S) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的質(zhì)譜(MS)圖附圖3 (R,S) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的氫譜(1H-NMR)圖附圖4 (R,S) -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,S)-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4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯12. 24g(69. 16mmol),10°C攪拌下滴入ImoI/LBH3 · THF溶液34mL(34mmol),歷時(shí)30min。該體系室溫下攪拌反應(yīng)2h。10°C下,滴入蒸懼水ImL,然后加入3mol/L NaOH溶液llmL(33mmol)。隨后滴入30% H2O2IO. 4mL,歷時(shí)15min。該體系室溫下攪拌反應(yīng)I. 5h。加入5% NaHCO3溶液100mL。第二步后處理反應(yīng)混合體系分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重20. 4g。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4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I UV/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2 (R,S) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的合成第一步合成反應(yīng) 三口燒瓶中加入4-芐氧基-2-甲基-I-丁烯I. 224g(6. 916mmol),(TC攪拌下滴入lmol/L BH3 · THF溶液3. 4mL(3. 4mmol),歷時(shí)5min。該體系室溫下攪拌反應(yīng)lh。0°C下,滴入蒸懼水 O. ImL,然后加入 3mol/L NaOH 溶液 I. ImL (3. 3mmol)。隨后滴入 30% H2O2L OmL,歷時(shí)2min。該體系室溫下攪拌反應(yīng)lh。加入5% NaHCO3溶液10mL。第二步后處理反應(yīng)混合體系分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重2. Ogo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4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I 1(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3 (R,S) -4-芐氧基-2-甲基_1_ 丁醇的合成第一步合成反應(yīng)三口燒瓶中加入4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯61. 20g(345. 8mmol),15°C攪拌下滴入ImoVLBH3 .THF溶液170mL (170mmol),歷時(shí)lh。該體系室溫下攪拌反應(yīng)2. 5h。15°C下,滴入蒸懼水5mL,然后加入3mol/L NaOH溶液55mL (165mmol)。隨后滴入30% H20250mL,歷時(shí)30min。該體系室溫下攪拌反應(yīng)2h。加入5% NaHCO3溶液500mL。第二步后處理反應(yīng)混合體系分液,得到的有機(jī)相用Na2SO4干燥一夜,粗產(chǎn)物重100g。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4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯在硅膠板上點(diǎn)樣,展開劑為乙酸乙酯石油醚=I 1(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(R,S)-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4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯X1Hiol,在A1溫度下,邊攪拌邊緩慢滴入摩爾濃度為NimoVLBH3THF溶液X2mol,該體系在A2溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T1小時(shí);A3溫度下,滴入少量蒸餾水,然后加入摩爾濃度為N2mol/LNaOH/KOH溶液X3mol,隨后緩慢滴入N3Hiol/LH202X4mOI,該體系在A4溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T2小時(shí);最后加入N4mol/LNaHC03溶液 X5mol ; 第二步后處理 反應(yīng)混合體系分液,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4-芐氧基-2-甲基-I- 丁烯在硅膠板上點(diǎn)樣,展開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 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(R,S)-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X1Kiol : X2mol : X3mol : X4mol : X5mol =1.5 3 I 0.5 2 2 5 I 2. 5; 其中,涉及的溫度范圍A1為O 15°C,A2、A3、A4均為15 35°C ;涉及的摩爾濃度范圍N1 為 O. 5 2mol/L,N2 為 2 5mol/L,N3 為 6 12mol/L,N4 為 O. 3 lmol/L ;涉及的時(shí)間范圍T1為O. 5 2. 5小時(shí),T2為O. 5 2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: O. 8 I. 4。
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
本專利公開一種多萜醇生物鏈中(R,S)-4-芐氧基-2-甲基-1-丁醇的合成方法,以原料4-芐氧基-2-甲基-1-丁烯X1mol,在A1溫度下,邊攪拌邊緩慢滴入摩爾濃度為N1mol/LBH3·THF溶液X2mol,該體系在A2溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T1小時(shí);A3溫度下,滴入少量蒸餾水,然后加入摩爾濃度為N2mol/LNaOH/KOH溶液X3mol,隨后緩慢滴入N3mol/LH2O2X4mol,該體系在A4溫度下攪拌反應(yīng)時(shí)間為T2小時(shí);最后加入N4mol/LNaHCO3溶液X5mol。其中,各反應(yīng)原料摩爾比范圍為X1mol∶X2mol∶X3mol∶X4mol∶X5mol=1.5~3∶1∶0.5~2∶2~5∶1~2.5。涉及的溫度范圍A1為0~15℃,A2、A3、A4均為15~35℃。涉及的摩爾濃度范圍N1為0.5~2mol/L,N2為2~5mol/L,N3為6~12mol/L,N4為0.3~1mol/L。涉及的時(shí)間范圍T1為0.5~2.5小時(shí),T2為0.5~2小時(shí)。
文檔編號(hào)C07C43/23GK102775283SQ201210265858
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