CN107001216B - 制备檀木油结构单元的中间体和方法 - Google Patents

制备檀木油结构单元的中间体和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种制备氧化的萜级分的方法，其被证明在檀木油结构单元的制备中特别有用。

Description

制备檀木油结构单元的中间体和方法
技术领域
本发明涉及有机合成领域，更具体而言涉及一种制备氧化的萜级分的方法，其被证明在檀木油结构单元的制备中特别有用。
背景技术
氧化的萜级分(I)是新型的物质组合物，并且是以短而有效的方式进行檀木油结构单元的制备的有用起始材料。
檀木油是众所周知的天然发生且包含多种倍半萜烯丙醇的加香成分。然而，由于天然，其在生产的数量和质量上有所波动，因此需要合成或天然油的替代生产以及制备或重组其的结构单元的替代生产。
最近报道了使用表达重组檀香烯合酶的宿主细胞/微生物生产相关的倍半萜烃油(即如下文中对于倍半萜烃级分(II)定义的油)的生物技术方法(例如WO 2011/000026或WO2010/067309)。然而，这些方法既不允许也未建议如何将所述倍半萜烃油转化为檀木油的类似物或檀木油结构单元(即保持每种组分的适当比例尽可能接近天然油，同时将烯烃转化为烯丙醇)。
事实上，萜合酶可以制备含有几种倍半萜烃的级分(即各种不同的倍半萜烃的混合物)而不是一种纯的倍半萜烃。现在，这些倍半萜烃级分的每种成分确实具有显著不同的化学结构，具有不同的反应速度，反应性基团的可能的化学选择性(提供生成檀木油类似物所需的化学作用)，或者是檀木油结构单元，极具挑战性。
据我们所知，现有技术报道了将相关倍半萜烃化学转化成有用的中间体(即本发明氧化的萜级分(I)中所述的醛)的许多方法，但这种化学作用从来都是在纯的倍半萜烃上实施。例如可以引用：
-Semmeler等人的Chem.Ber.,1907,40,3321：本文分别报道了α-檀香烯和β-檀香烯的臭氧分解，但是鉴于报道了回收“醛”的高难度，收率(未报道)必然相当低；
-Bradfield等人的J.C.S.,1935,309：本文报道了纯α-檀香烯和β-檀香烯的臭氧分解，并表明β-檀香烯产生大量的CH2O，表明β-檀香烯的外甲亚基(methylene)也被附上；
-Snowden等人的Helv.Chim.Acta,1981,64,25：其中表-β-檀香烯通过使用OsO4、NaIO4而被氧化成(I-A)。
这些方法都没有提出将倍半萜烃级分转化为相关檀木油结构单元或其作为氧化的萜级分(I)的中间体的工业方法。事实上，这些现有技术的教示甚至不鼓励在各种不同倍半萜烃的混合物上进行工作。
据我们所知，现有技术仅报道了将倍半萜烃混合物转化为相应的檀木油类似物的方法(US4510319)。然而，这种方法使用不含有佛手柑烯(这是一种非常敏感的底物)的混合物，使用的试剂如Ca(ClO)2，由于会生产出卤代中间体，其在工业上显然不是最合适的试剂。
本发明的目的是提供一种从相关的萜混合物开始制备檀木油结构单元的更加工业化的方法。
发明内容
本发明的首要目的是一种物质组合物，其为氧化的萜级分(I)，包含：
15～40％w/w的式(I-A)的3-((1S,2R,4R)-2-甲基-3-甲亚基双环[2.2.1]庚-2-基)丙醛，
Figure BDA0001310196740000031
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(I-A)优选具有至少80％、90％或高于95％的e.e.；
1～8％w/w的式(I-B)的3-((1S,2S,4R)-2-甲基-3-甲亚基双环[2.2.1]庚-2-基)丙醛，
Figure BDA0001310196740000032
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(I-B)优选具有至少80％、90％或高于95％的e.e.；
40～60％w/w的式(I-C)的3-((1S,3R,4S)-2,3-二甲基三环[2.2.1.02,6]庚-3-基)丙醛，
Figure BDA0001310196740000033
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(I-C)优选具有至少80％、90％或高于95％的e.e.；和
5～20％w/w的式(I-D)的3-((1S,5S,6R)-2,6-二甲基双环[3.1.1]庚-2-烯-6-基)丙醛，
Figure BDA0001310196740000041
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(I-D)优选具有至少80％、90％或高于95％的e.e.；
w/w比相对于氧化的萜级分(I)的总重量计。
为了清楚起见，本领域技术人员理解，化合物(I-A)至(I-D)的量的总和为最大为100％且最小为65％(通过所述最小量获得)，如果总和低于100％，余量可由优选衍生自其他天然倍半萜烃，如法呢烯、姜黄烯、红没药烯、α-蒎烯、莰烯和/或柠烯(例如见下文关于用于制备这种氧化的萜级分的原料的来源)的氧化的其他化合物构成。根据具体的实施方案，化合物(I-A)至(I-D)相对于氧化的萜级分的总重量确实占至少80％、85％、90％、95％w/w。
为了清楚起见，本领域技术人员理解表述“e.e”具有本领域的意义，即“对映体过量”。
本发明的另一目的包括通过倍半萜烃级分的氧化，优选通过使用檀香烯萜合酶的发酵制备，从而生产所述氧化的萜级分的原始方法，以及所述氧化的萜级分用于制备檀木油结构单元的用途。
鉴于上述，可以容易地看出，化合物(I-A)是(-)-(Z)-β-檀香醇的前体，(I-B)是(-)-(Z)-表-β-檀香醇的前体，(I-C)是(+)-(Z)-α-檀香醇的前体，(I-D)是(Z)-α-反式佛手柑油醇的前体。因此，本方法体现的优点在于，提供了一种油，其已经一次性包含天然油的所有主要组分，这与所有现有技术的方法和中间体相反，现有技术可以允许一次性仅产生一种或最多2种所述组分。
根据本发明的一个具体实施方案，所述氧化的萜级分(I)包含：
20～35％w/w的式(I-A)化合物；
1～5％w/w的式(I-B)化合物；
40～55％w/w的式(I-C)化合物；和
10～20％w/w的式(I-D)化合物。
根据本发明的上述任一实施方案，所述氧化的萜级分(I)的特征在于w/w％比(I-C)/(I-D)为4/1至2/1(例如50％/13％至30％/15％)。
根据本发明的上述任一实施方案，所述氧化的萜级分(I)的特征在于w/w％比(I-C)/(I-A)为3/1至1/1(例如60％/20％至30％/30％)。
所述氧化的萜级分(I)可以有利地通过包括以下步骤的方法制备：
在还原条件下使倍半萜烃级分(II)与臭氧反应，该倍半萜烃级分(II)包含：
i)10～30％w/w的式(II-A)的(1S,2R,4R)-2-甲基-3-甲亚基-2-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[2.2.1]庚烷(也称为(-)-β-檀香烯)，
Figure BDA0001310196740000051
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(II-A)优选具有至少80％、90％或95％的e.e.；
ii)1～6％w/w的式(II-B)的(1S,2S,4R)-2-甲基-3-甲亚基-2-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[2.2.1]庚烷(也称为(+)-表-β-檀香烯)，
Figure BDA0001310196740000052
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(II-B)优选具有至少80％、90％或95％的e.e.；
iii)20～50％w/w的式(II-C)的(2S,4S,7R)-1,7-二甲基-7-(4-甲基戊-3-烯-1-基)三环[2.2.1.02,6]庚烷(也称为(+)-α-檀香烯)，
Figure BDA0001310196740000061
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(II-C)优选具有至少80％、90％或95％的e.e.；和
iv)20～40％w/w的式(II-D)的(1S,5S,6R)-2,6-二甲基-6-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[3.1.1]庚-2-烯(也称为(-)-α-反式佛手柑烯)，
Figure BDA0001310196740000062
其中粗线和阴影线表示绝对构型，所述化合物(II-D)优选具有至少80％、90％或95％的e.e.；
w/w比相对于倍半萜烃级分(II)的总重量计。
根据本发明的上述任一实施方案，所述倍半萜烃级分(II)包含：
15～30％w/w的式(II-A)化合物；
1～6％w/w的式(II-B)化合物；
20～40％w/w的式(II-C)化合物；和
20～40％w/w的式(II-D)化合物。
根据本发明的上述任一实施方案，所述倍半萜烃级分(II)的特征在于w/w％比(II-C)/(II-D)为2/1至1/2(例如40％/20％至20％/40％)。
根据本发明的上述任一实施方案，所述倍半萜烃级分(II)的特征在于w/w％比(II-C)/(II-A)为3/1至1/1(例如60％/20％至30％/30％)。
为了清楚起见，本领域技术人员理解，化合物(II-A)至(II-D)的量的总和最大为100％且最小为65％(通过所述最小量获得)，如果总和低于100％，余量可由其他萜化合物，如法呢烯、姜黄烯、红没药烯、α-蒎烯、莰烯和/或柠烯构成(例如见下文关于倍半萜烃级分的来源)。根据具体的实施方案，化合物(II-A)至(II-D)相对于倍半萜烃级分(II)的总重量确实占至少80％、85％、90％、95％w/w。
如上所述，使底物(II)与臭氧(氧化剂)反应。为了清楚起见，通过表述“还原条件”，本领域技术人员应理解，用于获得醛的所形成的中间体三氧杂环戊烷用至少一种还原剂处理，这对于本领域技术人员来说是公知的。使用还原剂的这种处理可以在后处理时进行。作为所述还原剂的非限制性实例，可列举如下：亚硫酸盐，例如碱性亚硫酸盐(例如亚硫酸钠或亚硫酸钾、亚硫酸氢钠)或C2-6二烷基硫醚如二甲硫醚，三苯膦，H2和Pd/C，P(OMe)3，MeO(SO)OMe，MeSSMe等。特别可以列举亚硫酸盐，例如碱性亚硫酸盐(例如亚硫酸钠或亚硫酸钾、亚硫酸氢钠)或C2-6二烷基硫醚，例如二甲硫醚。
氧化过程可以在存在或不存在溶剂下进行。当由于实际原因需要或使用溶剂时，任何溶剂(其中倍半萜烃级分可溶并且目前用于氧化或臭氧分解反应)都可用于本发明的目的。非限制性实例包括C6-10饱和烃溶剂如己烷或环己烷，饱和C4-10醚或酯如AcOEt、四氢呋喃、二恶烷或MTBE，饱和C2-5羧酸如酸或丙酸，饱和C1-5极性溶剂如伯醇或仲醇如异丙醇、甲醇或乙醇，饱和C2-6酮如丁酮或异丁基甲基酮，C1-3氯代烷烃如氯仿或二氯甲烷，或它们的混合物。溶剂的确切选择取决于实际倍半萜烃级分的性质和所需的反应速度，并且本领域技术人员能够在每种情况下选择最方便的溶剂以优化氧化反应。
溶剂可以大范围的浓度加入到反应介质中。作为非限制性实例，相对于所用的倍半萜烃级分的量，可列举溶剂量为50％至500％w/w。
可以进行氧化的温度在-100℃至40℃之间，更优选在-80℃至0℃的范围内。当然，本领域技术人员还能够根据起始和最终产物的熔点和沸点以及反应或转化所需的时间来选择优选的温度。
氧化剂作为该方法的基本参数，可以大范围的浓度加入到反应介质中。作为非限制性实例，相对于倍半萜烃级分(II)的量，可以列举0.2摩尔当量至1.5摩尔当量的氧化剂浓度值。优选地，氧化剂浓度为0.5摩尔当量至1.2摩尔当量。不言而喻，如本领域技术人员所知，氧化剂的最佳浓度将取决于后者的性质，倍半萜烃级分的实际组成的性质，所需的转化率，以及反应所需的时间。
还原剂作为该方法的基本参数，可以大范围的浓度加入到反应介质中。作为非限制性实例，相对于倍半萜烃级分(II)的量，可以列举0.2摩尔当量至3摩尔当量的还原剂浓度值。优选地，还原剂浓度为0.9摩尔当量至2.5摩尔当量。不言而喻，如本领域技术人员所知，还原剂的最佳浓度将取决于后者的性质，倍半萜烃级分的实际组成的性质，所需的转化率，以及反应所需的时间。
倍半萜烃级分(II)可以通过将纯的倍半萜烃以所需的量混合在一起获得，或更有趣的是它可以通过宿主细胞例如微生物细胞发酵产生的倍半萜烃级分获得，所述宿主细胞通过基因工程，通过使用(+)-α-檀香烯/(-)-β-檀香烯将便宜的碳源(如糖)转化为所需的倍半萜烃级分，如WO 2011/000026或WO 2010/067309所述。使用通过发酵获得的倍半萜烃级分(II)的优点是显而易见的，因为这允许容易地取得起始材料。
根据本发明方法的上述任一实施方案，所述方法的特征还在于，倍半萜烃级分(II)是在先前步骤中获得的，该先前步骤中，将(现有技术中已知的)萜合酶与法呢基二磷酸酯(FPP)接触以产生所述倍半萜烃级分(II)。
本发明的氧化过程非常令人惊奇地提供了以下优点：
-化合物(I-A)至(I-C)的优异收率，同时保持所述(I-A)与(I-C)的初始w/w比，
-相对于存在于倍半萜烃级分中的(II-D)量，允许仅减少最终产物中存在的化合物(I-D)的量，从而调节存在于最终檀木油结构单元中的(Z)-α-反式佛手柑油醇。
这些是重要的优点，因为在使用于微生物中重组表达的檀香烯合酶的倍半萜烃级分的制备中，现有技术数据显示(-)-α-反式佛手柑烯通常以超过(Z)-α-反式佛手柑油醇(通常在天然檀木油中发现)的量产生，这显然是不合适的。因此，本方法允许在倍半萜烃级分生产的标准中实现更大的灵活性。
此外，如上所述，尽管(I-A)和(I-B)确实具有可以被氧化从而降低了收率的其他双键，但是对(I-A)至(I-C)提供的收率是优异的。
本发明的另一方面涉及氧化的萜级分(I)作为制备檀木油结构单元的起始材料的用途。实际上天然檀木油中的主要产品是(+)-(Z)-α-檀香醇((2S,4S,7R)-(Z)-5-(2,3-二甲基三环[2.2.1.02,6]庚-3-基)-2-甲基戊-2-烯-1-醇)，(-)-(Z)-β-檀香醇((1S,2R,4R)-(2Z)-2-甲基-5-[2-甲基-3-甲亚基-双环[2.2.1]庚-2-基]戊-2-烯-1-醇)，(-)-(Z)-表-β-檀香醇((1S,2S,4R)-(2Z)-2-甲基-5-[2-甲基-3-甲亚基-双环[2.2.1]庚-2-基]戊-2-烯-1-醇)，(Z)-α-反式佛手柑油醇((2S,4S,7R)-(Z)-5-(2,6-二甲基双环[3.1.1]庚-2-烯-6-基)-2-甲基戊-2-烯-1-醇)，因此可以直接由氧化的萜级分(I)的成分获得所有产物。
为了清楚起见，“檀木油结构单元”是指一种物质组合物，包含：
a)20～35％w/w，优选20～30％w/w的(-)-(Z)-β-檀香醇
b)1～8％w/w，优选2～6％w/w的(-)-(Z)-表-β-檀香醇
c)40～80％w/w，优选45～65％w/w的(+)-(Z)-α-檀香醇，和
d)3～25％w/w，优选5～20％w/w的(Z)-α-反式佛手柑油醇。
w/w比相对于檀木油结构单元的总重量计。
根据本发明方法的前述任一实施方案，所述檀木油结构单元的特征在于：
-w/w％比(+)-(Z)-α-檀香醇/(Z)-α-反式佛手柑油醇为10/1至3/1或甚至5/1(例如60％/6％至50％/10％)；和/或
-w/w％比(+)-(Z)-α-檀香醇/(-)-(Z)-β-檀香醇为3/1至3/2(例如60％/30％至30％/20％)。
为了清楚起见，本领域技术人员理解，组分a)至d)的量的总和最大为100％且最小为64％(通过所述最小量获得)，如果总和低于100％，余量可由优选衍生自其他天然萜的其他化合物构成。所述各种组分a)至d)的量的变化是由于在天然油中观察到的变化，其取决于用于生产油的植物物种和生长条件(例如天气)。
这种物质组合物被认为是一种结构单元，因为根据香料业的常识，通过添加额外的香料成分，可以使用它来调配檀木油的重组。然而，还应当理解，所述结构单元也可以原样使用来赋予檀香型气味香调。
所述氧化的萜级分(I)至檀木油结构单元的转化可以使用本领域已知的任何合适方法，例如EP 10213和/或WO 08/120175中所述的方法进行。
为了清楚起见，还将氧化的萜级分(I)称为“式R-CH2CHO的物质组合物”，其中R表示下式的基团：
Figure BDA0001310196740000111
并且措辞“物质组合物”表示我们指的是以上述氧化的萜级分(I)所示的w/w比率的四种可能化合物的组合物。类似地，当进一步称为“式R-的物质组合物”时，其再次意指按照为R-CH2CHO所定义的w/w比的四种可能的化合物的物质组合物，唯一的区别是可以转化成另一者的CH2CHO基团。
作为非限制性实例，通常氧化的萜级分(I)可以通过进行以下反应转化成檀木油结构单元：
a)将式R-CH2CHO的氧化的萜级分(I)与丙醛偶联(Aldol缩合)，得到醛R-CH2CH＝CMeCHO(III)的物质组合物；
b)将所述醛R-CH2CH＝CMeCHO(III)的物质组合物转化成二烯醇R-CH＝CH-CMe＝CHOR1(IV)的相应物质组合物，其中R1表示C1-C3烷基、烯基或酰基基团或C3-C8甲硅烷基基团；
c)将二烯醇R-CH＝CH-CMe＝CHOR1(IV)的物质组合物还原为前体R-CH2CH＝CMe-CH2OR1(V)的物质组合物，其中R1如式(V)中所定义，所述部分CH2CH＝CMe-CH2OR1(V)是其任何一种立体异构体或它们的混合物的形式；和
d)将所述前体R-CH2CH＝CMe-CH2OR1(V)的物质组合物转化成前体R-CH2CH＝CMe-CH2OH(VI)(檀木油结构单元)的物质组合物，所述部分CH2CH＝CMe-CH2OH是其任何一种立体异构体或它们的混合物的形式。
为了清楚起见，通过组合物(V)或(VI)的表述“所述部分...是其任何一种立体异构体或它们的混合物的形式”，在本文中意味着碳-碳双键为E或Z异构体或它们的混合物的形式。根据本发明的上述任一实施方案，所述化合物(I)是E和Z异构体混合物形式的化合物，Z异构体占所述混合物的至少85％w/w，甚至至少95％，甚至至少98％。
上述方法也描述于路线1。
路线1：氧化的萜级分(I)至檀木油结构单元的转化
Figure BDA0001310196740000121
步骤a)至e)可以根据本领域技术人员熟知的标准方法进行。
例如，可以为每个步骤列举以下方法：
步骤a)根据EP 10213；
步骤b)根据Simmons等人的Helv.Chim.Acta,1988,71,1000；
步骤c)根据Shibasaki等人的J.Org.Chem.,1988,53,1227(其中报道了二烯醇乙酸酯衍生物的[1,4]氢化)或根据WO 08/120175；和
步骤d)是本领域技术人员熟知的简单的酯水解。
下面的实施例中提供了这种方法的实例。
具体实施方式
实施例
在所有实施方案中，本发明将通过以下实施例进一步详细描述，其中缩写在本领域具有通常的含义，温度以摄氏度(℃)表示；NMR光谱数据分别用400MHz或125MHz机器在CDCl3中记录1H或13C，化学位移δ以TMS为标准以ppm表示，偶合常数J用Hz表示。
倍半萜烃级分(II)包含：
-约19.5％w/w的式(II-A)化合物；
-约2.5％w/w的式(II-B)化合物；
-约33.4％w/w的式(II-C)化合物
-约38.4％w/w的式(II-D)化合物；和
-约5％w/w的β-(Z)-法呢烯
(w/w％相对于倍半萜烃级分(II)的总重量))，该倍半萜烃级分通过使用从异源甲羟戊酸途径工程改造成过量产生法呢基二磷酸酯(FPP)的大肠杆菌细胞并共表达植物来源的萜合酶而获得。大肠杆菌宿主细胞的遗传工程和应用已经描述于WO 2013064411或J.Am.Chem.Soc.2012,134:18900-18903。简言之，构建了包含由编码完整的甲羟戊酸生物合成途径的酶的基因组成的两个操纵子的表达质粒。由大肠杆菌乙酰乙酰辅酶A硫解酶(atoB)、金黄色葡萄球菌HMG-CoA合酶(mvaS)、金黄色葡萄球菌HMG-CoA还原酶(mvaA)和酿酒酵母FPP合酶(ERG20)基因组成的第一合成操纵子为在体外合成(DNA2.0,Menlo Park,CA,USA)并克隆到pACYCDuet-1载体(Invitrogen)中，产生pACYC-29258。从肺炎链球菌(ATCC BAA-334)的基因组DNA扩增出含有甲羟戊酸激酶(MvaK1)、磷酸甲羟戊酸激酶(MvaK2)、甲羟戊酸二磷酸酯脱羧酶(MvaD)和异戊烯基二磷酸酯异构酶(idi)的第二个操纵子，并亚克隆进入pACYC-29258的第二个多克隆位点，提供质粒pACYC-29258-4506。因此，该质粒含有编码从乙酰辅酶A到FPP的生物合成途径的所有酶的基因。将大肠杆菌细胞(BL21StarTM(DE3)，Invitrogen)与质粒pACYC-29258-4506和pETDuet-1(Invitrogen)衍生物共同转化，该衍生物为pETDuet-SCH10-Tps8201-opt，其含有编码白檀(Santalum album)(+)-α-檀香烯/(-)-β-檀香烯合酶的cDNA的密码子优化版本(用于在大肠杆菌中表达)(WO2010067309的实施例6)。使用所得重组细胞通过在实验室规模生物反应器中使用分批进料高细胞密度培养生产所需的萜级分，主要描述于(J.Am.Chem.Soc.2012,134:18900-18903)。使用基于液/液萃取和分馏的下游方法，从发酵液中纯化出倍半萜级分。该方法产生>90％纯的倍半萜级分。
实施例1
氧化的萜级分(I)的制备–臭氧分解(oxonolysis)
Figure BDA0001310196740000141
在500mL臭氧烧瓶中，将二氯甲烷(200mL)中的19.6g(95mmol)上述倍半萜烃级分(II)的溶液在-78℃下冷却。在-78℃下通过溶液引燃臭氧(5.47g，1.2eq)。然后，用氧气吹扫溶液10分钟，然后用氮气吹扫15分钟。混合物在0℃下返回，加入预先冷却至0℃的亚硫酸钠(24g，2.0eq)的水(250mL)溶液。混合物在0℃下搅拌10分钟，在室温下搅拌30分钟。倾析后，分层，水层用Et2O萃取。有机层用水然后用盐水洗涤。将合并的有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空下除去溶剂，并通过快速色谱法(洗脱液环己烷/AcOEt)纯化残余物(黄色油)，得到8.9g(53％总收率)包含w/w％分别为26/3/49/15的化合物(I-A)/(I-B)/(I-C)/(I-D)的氧化的萜级分(I)。
基于(II-A)计算的化合物(I-A)的收率：71％
基于(II-C)计算的化合物(I-C)的收率：75％
基于(II-D)计算的化合物(I-D)的收率：21％
实施例2
制备檀木油结构单元
根据路线1和WO 08/120175将实施例1中获得的氧化的萜级分(I)转化。
醛醇步骤a)：丙醛3摩尔当量，苯甲酸六氢吖庚因鎓(hexahydroazepinium)1.0M在水中0.4当量，甲苯，110℃，4小时；收率＝74％
二烯醇酯步骤b)：Ac2O 3摩尔当量，Et3N 1摩尔当量，AcOK0.22摩尔当量，120℃，4小时；收率＝84％
二烯醇的还原步骤c)：马来酸0.16摩尔当量，RuCp*(COD)BF4 0.01摩尔当量，丙酮，H2，4巴，60℃，4小时
水解步骤d)：K2CO3 1.2摩尔当量，MeOH，室温下1小时，收率＝步骤d)和c)总计68％
在得到的最终檀木油结构单元中，各种倍半萜烯丙醇的比例对应于实施例1中获得的氧化的萜级分(I)中相应化合物的相同比例。

Claims (11)

1.一种物质组合物，其为氧化的萜级分(I)，包含：
15～40％w/w的式(I-A)的3-((1S,2R,4R)-2-甲基-3-甲亚基双环[2.2.1]庚-2-基)丙醛，
Figure FDA0002607405020000011
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
1～8％w/w的式(I-B)的3-((1S,2S,4R)-2-甲基-3-甲亚基双环[2.2.1]庚-2-基)丙醛，
Figure FDA0002607405020000012
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
40～60％w/w的式(I-C)的3-((1S,3R,4S)-2,3-二甲基三环[2.2.1.02,6]庚-3-基)丙醛，
Figure FDA0002607405020000013
其中粗线和阴影线表示绝对构型；和
5～20％w/w的式(I-D)的3-((1S,5S,6R)-2,6-二甲基双环[3.1.1]庚-2-烯-6-基)丙醛，
Figure FDA0002607405020000021
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
w/w比相对于氧化的萜级分(I)的总重量计。
2.根据权利要求1的物质组合物，其特征在于其包含：
20～35％w/w的式(I-A)化合物；
1～5％w/w的式(I-B)化合物；
40～55％w/w的式(I-C)化合物；和
10～20％w/w的式(I-D)化合物。
3.根据权利要求1的物质组合物，其中所述物质组合物的特征在于包含：
4/1至2/1的w/w％比的(I-C)/(I-D)；和/或
3/1至1/1的w/w％比的(I-C)/(I-A)。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的物质组合物，其中所述化合物(I-A)、(I-B)、(I-C)和(I-D)具有至少80％的e.e.。
5.一种制备权利要求1～3中任一项定义的物质组合物的方法，包括以下步骤：
在还原条件下使倍半萜烃级分(II)与臭氧反应，该倍半萜烃级分(II)包含：
i)10～30％w/w的式(II-A)的(1S,2R,4R)-2-甲基-3-甲亚基-2-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[2.2.1]庚烷(也称为(-)-β-檀香烯)，
Figure FDA0002607405020000022
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
ii)1～6％w/w的式(II-B)的(1S,2S,4R)-2-甲基-3-甲亚基-2-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[2.2.1]庚烷(也称为(+)-表-β-檀香烯)，
Figure FDA0002607405020000031
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
iii)20～50％w/w的式(II-C)的(2S,4S,7R)-1,7-二甲基-7-(4-甲基戊-3-烯-1-基)三环[2.2.1.02,6]庚烷(也称为(+)-α-檀香烯)，
Figure FDA0002607405020000032
其中粗线和阴影线表示绝对构型；和
iv)20～40％w/w的式(II-D)的(1S,5S,6R)-2,6-二甲基-6-(4-甲基戊-3-烯-1-基)双环[3.1.1]庚-2-烯(也称为(-)-α-反式佛手柑烯)，
Figure FDA0002607405020000033
其中粗线和阴影线表示绝对构型；
w/w比相对于倍半萜烃级分(II)的总重量计。
6.根据权利要求5的方法，其中所述倍半萜烃级分(II)的特征在于其包含：
2/1至1/2的w/w％比的(II-C)/(II-D)；和/或
3/1至1/1的w/w％比的(II-C)/(II-A)。
7.根据权利要求5的方法，其特征在于所述还原条件是通过用碱性亚硫酸盐或C2-6二烷基硫醚处理反应介质而实施的。
8.根据权利要求5的方法，其特征在于所述倍半萜烃级分(II)是在先前步骤中获得的，该先前步骤中将萜合酶与法呢基二磷酸酯(FPP)接触以产生所述倍半萜烃级分(II)。
9.权利要求1～4中任一项定义的氧化的萜级分(I)的用途，作为制备檀木油结构单元的起始材料。
10.根据权利要求9的用途，其特征在于，所述檀木油结构单元是一种物质组合物，其包含：
a)20～35％w/w的(-)-(Z)-β-檀香醇
b)1～8％w/w的(-)-(Z)-表-β-檀香醇
c)40～80％w/w的(+)-(Z)-α-檀香醇，和
d)3～25％w/w的(Z)-α-反式佛手柑油醇。
11.根据权利要求10的用途，其特征在于，所述物质组合物包含：
a)20～30％w/w的(-)-(Z)-β-檀香醇
b)2～6％w/w的(-)-(Z)-表-β-檀香醇
c)45～65％w/w的(+)-(Z)-α-檀香醇，和
d)5～20％w/w的(Z)-α-反式佛手柑油醇。
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