CN103553917B - 3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法及其应用 - Google Patents

3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及有机合成领域，公开了一种萜类化合物3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）的制备方法，本发明方法将香叶基氯三苯基鏻盐（6），与五碳醛（7）在碱的作用下进行Wittig缩合反应得到3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）。本发明以香叶基氯三苯基鏻盐（6）和五碳醛（7）仅须一步反应即可制备得到3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1），工艺路线简捷，操作简单，收率高，成本低，极具工业价值。

Description

3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及有机合成领域，尤其涉及了一种萜类化合物3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）的制备方法及其应用。
背景技术
3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）具有特殊的萜烯结构，作为类胡萝卜素前体具有良好的应用前景，其水解可以制备得到番茄红素的重要中间体3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯-1-醇。目前3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）的制备方法主要是以芳樟醇（2）为原料先与苯磺酸钠反应得到C10砜（3），再与∏-烯丙基钯络合物（4）反应得到C15砜（5），最后脱去苯磺酰基得到目标产物3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）（JournalofOrganicChemistry,1978,43(25):4769-4774）。反应方程式如下：
该方法路线比较长、工艺较为复杂、成本较高，工业化难度较大。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种合成路线简捷、收率高、成本低的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1）的制备方法和应用。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其方法如下：
将香叶基氯三苯基鏻盐（6），与2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯醛（7）（以下简称五碳醛）在碱的作用下进行Wittig缩合反应得到3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1），反应方程式如下：
作为优选，所述的碱的摩尔用量为五碳醛（7）摩尔用量的1.0～1.5倍。
作为优选，所述的碱采用无机碱。
作为优选，所述的无机碱以采用廉价常见的碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠和氢氧化钾等为好。
作为优选，所述的碱采用有机碱。
作为优选，所述的有机碱以采用甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠和叔丁醇钾等为好，其它强碱也可以，并无特殊限制。
作为优选，所述的香叶基氯三苯基鏻盐（6）的摩尔用量为五碳醛（7）摩尔用量的1.0～1.5倍。
作为优选，所述的缩合反应的温度为0～50℃。
上述方法制得的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯，用于水解制备番茄红素中间体3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯-1-醇（8）；
其反应方程式如下：
所述的反应原料香叶基氯三苯基鏻盐（6）与五碳醛（7）由浙江医药股份有限公司新昌制药厂提供，其中香叶基氯三苯基鏻盐（6）可以由香叶基氯和三苯基膦反应制备。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本发明以香叶基氯三苯基鏻盐（6）和五碳醛（7）仅须一步反应即可制备得到3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（1），工艺路线简捷，操作简单，收率高，成本低，极具工业价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述：
以下实施例中使用的分析仪器与设备：核磁共振仪，AVANCEDMXⅡⅠ400M（TMS内标，Bruker公司）；气相色谱，上海天美7890F。
实施例1
香叶基氯三苯基磷盐的制备
在氮气保护下，装有机械搅拌和回流冷凝管的1000毫升四口瓶中依次加入172克香叶基氯（1摩尔），280克三苯基膦（1.07摩尔）和500毫升氯苯回流反应5小时，冷却过滤，固体用100毫升二氯甲烷洗涤，烘干得到香叶基氯三苯基鏻盐416.6克，收率96.0%。
产物结构验证：
1HNMR（δ,ppm,400MHz,MeOD）：1.382(d,3H,J=3.6,CH3);1.507,1.564(s,6H,2CH3);2.032-2.044(m,4H,2CH2);4.218-4.276(m,2H,CH2);4.918(q,1H,J=6.8,CH);5.134-5.183(m,1H,CH);7.722-7.824,7.875-7.880(m,15H,Ar-H)
13CNMR(δ,ppm,100MHz,MeOD):15.68,15.71;16.55;22.35,22.85;24.64;25.44,25.47;39.18,39.21;108.30,108.40;118.12,118.97;123.45;130.04;130.16;130.27;131.64;133.64;133.73;134.94;134.97;146.49,146.62.
实施例2
3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备
在氮气保护下，装有机械搅拌和温度计的250毫升四口瓶中依次加入47.7克香叶基氯三苯基鏻盐（0.11摩尔）、150毫升甲醇和15.9克碳酸钠（0.15摩尔），再于50℃滴加14.2克五碳醛（0.1摩尔），10分钟滴加完毕，薄层跟踪检测（展开剂：乙酸乙酯：石油醚=2：8）反应约24小时反应完全。过滤除去无机盐，减压蒸回收甲醇后加入环己烷搅拌0.5小时，过滤去除三苯氧膦，蒸干溶剂，减压收集185-189℃/mmHg馏分得浅黄色透明液体22.6克，气相含量95.3%，收率82.2%。
产物结构验证：
1HNMR（δ,ppm,400MHz,CDCl3）:1.607,1.684(s,6H,2CH3);1.786(d,3H,J=12.8,CH3);1.880(d,3H,J=10.8,CH3);2.060(s,3H,CH3);2.087-2.105(m,4H,2CH2);4.715(d,2H,J=7.6,CH2);5.096(q,1H,J=4.0,CH);5.551-5.586(m,1H,CH);5.901(d,1H,J=6.8,CH);6.150-6.207(m,1H,CH);6.462-6.528(m,1H,CH).
13CNMR(δppm,100MHz,CDCl3):12.58;16.77;17.60;20.83;25.61;26.54;40.21;61.19;121.48;121.48;123.54;123.86;125.06;125.73;131.54;139.02;139.86;170.76.
DEPT135(δppm,100MHz,CDCl3):12.59;16.77;17.60;20.83;25.61;26.54(D);40.21(D);61.19(D);121.48;123.54;123.86;125.06;125.73.
GC-MS:262;220;202;159;151;133(100%);119;105;91;77;69;55;41;29.
实施例3～10
不同碱和温度条件下的缩合制备3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯
在氮气保护下，装有机械搅拌和温度计的250毫升四口瓶中依次加入一定量的香叶基氯三苯基鏻盐、一定量的碱和150毫升甲醇，再于一定温度下滴加14.2克五碳醛（0.1摩尔），10分钟滴加完毕，薄层跟踪检测反应完全。过滤除去无机盐，减压蒸回收甲醇后加入环己烷搅拌0.5小时，过滤去除三苯氧膦，蒸干溶剂，减压收集185-189℃/mmHg馏分，气相分析，计算产率，结果如下表。
实施例3～10所得到的产品核磁谱图与实施例2相同。
实施例11
3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯-1-醇(8)的制备
在氮气保护下，装有机械搅拌和温度计的250毫升四口瓶中依次加入26.2克3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯（0.1摩尔）和100毫升甲醇，搅拌下加入60毫升溶有6克氢氧化钠（0.15摩尔）的水溶液，室温搅拌反应，薄层跟踪检测（展开剂：乙酸乙酯：石油醚=2：8）反应约2小时反应完全。回收甲醇，环己烷提取，硫酸钠干燥后回收溶剂，得到淡黄色透明液体21.2克，气相含量98.6%，收率95.0%。
产物结构验证：
1HNMR（δ,ppm,400MHz,CDCl3）:1.609,1.686(s,6H,2CH3);1.788(d,3H,J=12.0,CH3);1.861(d,3H,J=14.4,CH3);2.087-2.106(m,4H,2CH2);4.393(d,2H,J=7.6,CH2);5.103(q,1H,J=4.0,CH);5.631-5.688(m,1H,CH);5.910(d,1H,J=10.8,CH);6.178(d,1H,J=15.2,CH);6.435-6.511(m,1H,CH).
13CNMR(δppm,100MHz,CDCl3):12.55;16.82;17.67;20.83;25.68;26.61;40.31;59.30;121.57;123.93;125.13;129.26;131.67;134.44;136.21;139.43.
DEPT135(δppm,100MHz,CDCl3):12.55;16.82;17.67;20.83;25.68;26.61(D);40.31(D);59.30(D);121.57;123.93;125.13;129.26;134.44.
GC-MS:220;205;135;121;109;95(100%);81;69;55;41;29.
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于，其方法如下：
将香叶基氯三苯基鏻盐(6)，与2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯醛(7)在碱的作用下进行Wittig缩合反应得到3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯(1)，所述的碱的摩尔用量为2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯醛(7)摩尔用量的1.0～1.5倍，反应方程式如下：
2.根据权利要求1所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的碱采用无机碱。
3.根据权利要求2所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的无机碱采用碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾。
4.根据权利要求1所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的碱采用有机碱。
5.根据权利要求4所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的有机碱采用甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠或叔丁醇钾。
6.根据权利要求1所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的香叶基氯三苯基鏻盐(6)的摩尔用量为2-甲基-4-乙酰氧基-2-丁烯醛(7)摩尔用量的1.0～1.5倍。
7.根据权利要求1所述的3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法，其特征在于：所述的缩合反应的温度为0～50℃。
8.一种3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯水解制备番茄红素中间体3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯-1-醇的方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据权利要求1-7任一方法制取3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯(1)；
水解制备番茄红素中间体3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯-1-醇(8)，其反应方程式如下：
CN201310601417.9A 2013-11-22 2013-11-22 3,7,11-三甲基-2,4,6,10-十二烷基四烯醇乙酸酯的制备方法及其应用 Expired - Fee Related CN103553917B (zh)

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