CN1147467C - 环戊基烷基腈 - Google Patents

环戊基烷基腈

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Abstract

通式II的化合物；它具有权利要求7所规定的定义符号，所述通式化合物具有主要为花香性能的、令人满意的嗅觉特征。这些化合物用于对香料提供香气。

Description

环戊基烷基腈
本发明涉及新的环戊基烷基腈，还涉及有香味的环戊基烷基衍生物作为日用香料的用途。
尽管在香料组分中一般出现的是五元碳环，所述组分主要来源是萜烯类(例如，檀香木香型的龙脑烯醛衍生物)，或从与便宜的环戊二烯进行狄尔斯-阿德尔(Diels-Alder)缩合反应得到，但它们之中很少含未取代的、单独的(即，不使部分是多环稠合的或螺旋体系)环戊基、环戊烯基或亚环戊基的基团。下面是所述香料原料几个实施例中的产物结构图：
Figure C0011992900041
这些化合物也描述在EP0 016 650、EP0 770 671和DE2 729 121中。
由于在花制香料方面存在着重新开始的兴趣，因此，本发明的目的在于提供一种属于花族的显示固有的、强烈的、扩散的和持久的香味(即，留香型的)的新型香料组分。
已经发现了通式I的一些新化合物，
其中
R1、R2和R3可分别为H、C1-3烷基，但R1和R2不能同时是H；
R2还可以是亚甲基和亚乙基；
n＝0或1和
Figure C0011992900051
代表单键或双键，由此最多存在2个双键，
所述通式I化合物具有非常强烈的，主要是玫瑰和鸢尾草香韵。
还发现了通式II的一些化合物，
其中
A选自CR4R5OH、CR4R5OC(O)R6、CO2R6、CN和C(O)R4；
R1、R2、R3、R4、R5和R6可分别为H或C1-3烷基；
R2也可以是亚甲基或亚乙基；
R6也可以是C2-4链烯基或链炔基；
n＝0或1和
代表单键或双键，由此最多存在2个双键，所述通式II化合物具有满意的嗅觉性能。香味主要是花香，例如，玲兰、鸢尾草或依兰和果香，例如，柑橘。其香味是强烈的、扩散的和持久的。通式II的所有化合物都具有显著的香味，这对于功能性香料来说是关键的特性。
在通式I和通式II的所有化合物中，杂原子相对于亲脂性环戊烷环的位置较相应于已知香料组分的氧原子更远些。
通式II的化合物可用于把香味赋予任何香料组分，如优雅的和功能性香料，例如香水、优质芳香的谐香剂或洗涤剂、织物柔软剂、喷淋胶、肥皂、化妆品、香味腊烛等。
通式I的化合物是新的。下列通式II的化合物也是新的：
5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-醇
5-环戊基-3-甲基戊-4-烯醛
乙酸5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-基酯
5-环戊基-3-甲基戊-1-醇
4-环戊基戊-1-醇
丙酸4-环戊基戊-1-基酯
4-环戊基戊醛
乙基-4-环戊基戊酸酯
5-环戊基己-2-酮
5-环戊基己醛
5-环戊基己-1-醇
5-(2-甲基环戊-1-烯基)戊-1-醇
5-(5-甲基环戊-1-烯基)戊-1-醇
4-亚环戊基丁-1-醇
6-环戊基-3-甲基己-3-醇
5-(环戊-1-烯基)-2-甲基戊-2-醇
5-环戊基戊-2-醇
5-亚环戊基-2-甲基戊-2-醇
丙酸5-亚环戊基戊-2-基酯
通式I的下列化合物是优选的：
5-环戊基-3-甲基戊烷腈
4-环戊基戊烷腈
5-环戊基己烷腈
5-亚环戊基己烷腈
5-(环戊-1-烯基)己烷腈
通式I和通式II的化合物可有利地用不同的合成方法制备。由此，可用市售的原料(环戊酮、环戊二烯、环戊基卤化物和衍生物)引入五元环，或者，例如借助于1，4-二卤代丁烷衍生的格氏试剂加成到内酯而构成。在合成官能化的环戊基-、环戊烯基-或亚环戊基-链烷烃的最好方法中，考虑将环戊二烯基阴离子加成到羰基上，随后将如此形成的富烯结构全部或部分氢化，正如反应方案I中所描述的(例如，Coe，J.；Vetelino，M.G.；Kemp，D.S.四面体通讯1994，35，6627.)。
Figure C0011992900071
a)哌啶；b)氢化
                        反应方案I
通式II的香料可与天然和/或合成来源的许多香料成分组合，由此天然香料的范围不仅包括易于挥发的，也包括中等的和仅只轻微挥发的成分，合成的香料包括来自实际上是所有类别物质的代表。下面列出的包括与本发明化合物组合的已知香料的实施例：
天然产物：如树苔藓净油(tree moss absolute)、罗勒油、热带果实油(如香柠檬油、桔子油(mandarine oil)等)、乳香净油、桃金娘油、玫瑰草油、古蓬油、广藿香油、橙叶油、苦艾油、薰衣草油、玫瑰油、茉莉油、衣兰油等等；
醇类：如法尼醇、香叶醇、沉香醇、橙花醇、苯乙基醇、玫瑰醇、肉桂醇、(Z)-己-3-烯-1-醇、薄荷醇、α-萜品醇等等；
-醛类：如柠檬醛、α-己基肉桂醛、Lilial(Givaudan Roure)、羟基香茅醛、甲基壬基乙醛、苯乙醛、茴香醛、香草醛等等；
酮类：如烯丙基紫罗酮、α-紫罗酮、β-紫罗酮、Isoraldeine(Givaudan Roure)、甲基紫罗酮、马鞭草烯酮、诺卡酮、香叶基乙酮等等；
酯类：如苯氧基乙酸烯丙酯、水杨酸苄酯、丙酸肉桂酯、香茅醇乙酸酯、乙酸癸酯、乙酸二甲基苄基乙酯(dimethyl benzyl carbinyl acelate)、丁酸二甲基苄基乙酯、乙酰乙酸乙酯、异丁酸顺式-3-己烯酯、水杨酸顺式-3-己烯酯、乙酸里哪酯、二羟基茉莉酸甲酯、丙酸苏合香酯、乙酸岩兰草酯、乙酸苄酯、乙酸香叶酯等等；
内酯：如γ-十一烷酸内酯、δ-癸内酯、十五烷内酯(pentadecanolide)、12-氧杂十六烷内酯等等；
乙缩醛：如Viridine(苯乙醛二甲基缩醛)等等；
各种成分：香料中经常使用的如吲哚、ρ--8-硫代-3-酮、甲基丁子香酚、丁子香酚、茴香脑等等。
新型的香料与所有的其它花香型(铃兰、玫瑰、鸢尾草、茉莉、依兰、水仙香型等)以及与木香、素心兰(chypre)香型和动物型(animalic)香型、烟草状和广霍香组分等等都能特别好地进行调香。
用于组分中的百分比可在很宽的范围内变化，即从大量市售产品(例如清洗剂、脱臭剂)中的千分之几到高达香料(上等的)醇提取物中的百分之几。就一切情况而论，即使是少量的，他们也能提供具有强烈花香型的香料组分，并且还能提高香味的体积(强度、扩散性)和持久性。尤其是，它们扩大组分的扩散性和嗅觉持续期的方式是值得注意的。
对于制剂的类型和实际最终产物的目的物，如科隆水、花露水、有香气的水、香水、霜、洗发香波、脱臭剂、肥皂、洗涤粉、家用清洗剂、织物柔软剂等来说，不存在限制。
通过说明，在下列实施例中进一步描述本发明。
在实施例中列出的用于制备本发明化合物的合适方法，并不限制本发明。
通过在下列条件下测定其1H-NMR-，IR-和MS-谱，对所有的化合物进行了明确的鉴定：
-IR：Nicolet 510 ET-IR；净的；v以cm-1计，
-1H NMR：Bruker DPX-400；在250和400MHz下，若无其他规定，均在CDCl3内；以ppm表示来自TMS的低磁场的化学位移(d)；偶合常数J以Hz表示，
-MS和GC/MS：Finnigan MAT 212(EI，70eV)；强度(在括弧内)以对基峰的相对％表示。
它们已通过分级蒸馏，或者在闪色谱(Merck硅胶60；230-400目)之后经过从球到球(bulb-to-bulb)的蒸馏进行了净化，并且在嗅觉上是纯的，无色的油。
实施例1
5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-醇
将5-环戊基-3-甲基戊-4-烯酸乙酯(16.8g；80mmol；按Streinz，L.；Romanuk，M.；Sorm，F.；Sehnal，F.DE2 444 837，优先权为1973年9月20日得到的)的乙醚(30ml)溶液，滴加到氢化铝锂(3.0g；80mmol)的同一溶剂(110ml)的悬浮液中，使反应混合物在回流下搅拌1小时。先加水(3.5ml)，后加15％NaOH溶液再加水(3.5ml)，过滤出沉淀，用MTBE(30ml)洗涤。合并的有机相用1N HCl(200ml)和盐水(3×100ml)洗涤，干燥(MgSO4)，在真空下浓缩，然后蒸馏(79-82℃/0.07乇)，得到7.8g(收率为59％)的5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-醇。
IR：3329，2953，2869，1453，1373，1052，999，969。1H-NMR：0.98(d，J＝6.7，3H)，1.16-1.40(m，2H)，1.46-1.82(m，9H)，2.12-2.28(m，1H)，2.26-2.47(m，1H)，3.64(t，J＝6.6，2H)，5.25(dd，J＝15.3，7.3，1H)，5.41(dd，J＝15.3，7.0，1H)。MS：168(1.3，M+)，150(3)，135(8)，121(9)，108(8)，107(9)，95(64)，93(31)，82(63)，81(93)，79(40)，69(35)，67(100)，55(59)，41(57)。
香味：花香、果香、橙皮/柑桔味，味强而持久。
实施例2
5-环戊基-3-甲基戊-4-烯醛
在-65℃下，往5-环戊基-3-甲基戊-4-烯酸乙酯(实施例1用；20.0g；95mmol)的己烷(200ml)溶液中，加入己烷中的1.0M氢化二异丁基铝(95ml)的溶液，在同一温度下搅拌3小时后，加入乙醇(3ml)，把反应混合物倒入冰冷却的NH4Cl溶液(200ml)中，用2N HCl(100ml)稀释。分离有机相，用盐水(3×200ml)洗涤，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，然后用闪色谱(己烷/MTBE15∶1)纯化，得到10.9g(收率为69％)的5-环戊基-3-甲基戊-4-烯醛。
IR：2954，2870，2716，1727，1453，1375，970。1H-NMR：1.06(d，J＝7.0，3H)，1.12-1.36(m，2H)，1.44-1.83(m，6H)，2.25-2.49(m，3H)，2.61-2.81(m，J＝6.7，1H)，5.32(dd，J＝15.4，6.1，1H)，5.44(dd，J＝15.4，6.4，1H)，9.71(t，J＝2.3，1H)。MS：166(1.5，M+)，151(3)，148(3)，122(61)，107(15)，98(43)，97(57)，95(44)，93(64)，81(63)，80(36)，79(47)，69(47)，67(100)，55(71)，41(88)，39(41)。
香味：醛香、柑桔香、香叶香。
实施例3
乙酸5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-基酯
往冷却的环己烷(65ml)中的5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-醇(在实施例1中得到的；2.6g；15mmol)，吡啶(2.4g；30mmol)和DMAP(0.13g；0.1mmol)的溶液中加入乙酰氯(1.7g；22mmol)。在室温(r.t.)下搅拌3小时后，把反应混合物倒入1N HCl(130ml)和MTBE(65ml)中。分离有机相，用1N HCl(130ml)，碳酸氢钠溶液(100ml)和盐水(2×100ml)相继洗涤，再按实施例1(120℃/0.8乇下蒸馏)处理，得到3.05g(收率为94％)的乙酸5-环戊基-3-甲基戊-4-烯-1-基酯。
IR：2954，2869，1743，1454，1366，1238，1048，970。1H-NMR：0.99(d，J＝6.7，3H)，1.13-1.34(m，2H)，1.44-1.83(m，8H)，2.04(s，3H)，2.08-2.30(m，J＝7.0，1H)，2.26-2.47(m，1H)，4.05(t，J＝6.8，2H)，5.20(dd，J＝15.4，7.3，1H)，5.37(dd，J＝15.4，7.0，1H)。MS：195(0.1，M+-CH3)，150(10)，135(13)，121(18)，108(13)，107(11)，95(18)，93(29)，82(22)，81(100)，80(23)，79(25)，67(43)，55(28)，41(27)。
香味：果香、梨香、菠萝香、花香。
实施例4
5-环戊基-3-甲基戊-1-醇
在5％Pd/C上，室温和大气压下，在乙醇(220ml)中将实施例1的5-环戊基-3-甲基戊-4-烯酸乙酯(22.4g；0.11mol)进行氢化反应。过滤除去催化剂，在真空下蒸去溶剂和蒸馏(59℃/0.08乇)的残渣可得到19.5g(收率为92％)的5-环戊基-3-甲基戊酸酯，它可以按实施例1用氢化铝锂进行还原，得到收率为76.5％的5-环戊基-3-甲基戊-1-醇。
IR：3331，2949，2867，1454，1377，1059，1010。1H-NMR：0.89(d，J＝6.4，3H)，0.97-1.84(m，17H)，3.68(m，2H)。MS：152(0.4，M+-H2O)，137(11)，124(21)，123(16)，110(12)，109(14)，95(85)，82(100)，71(28)，69(72)，67(77)，55(77)，41(51)。
香味：非常强烈的玫瑰香、香叶香和木香。
实施例5
5-环戊基-3-甲基戊烷腈
(a) 5-环戊基-3-甲基戊醛肟
将羟胺盐酸盐(3.9g；56mmol)的水(7ml)溶液，加到5-环戊基-3-甲基戊醛(8.0g；47mmol)的乙醇溶液(20ml)中，该溶液是通过按实施例2的氢化二异丁基铝还原(收率为73％)而从实施例4的5-环戊基-3-甲基戊酸乙酯中获得的。把反应混合物加热到50℃，用氢氧化钠(2.7g，67mmol)的水(5ml)溶液处理。在室温下搅拌2小时后，加冰(25g)，并使该混合物用二氧化碳(固体)饱和。分开有机相，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，再通过闪色谱(MTBE/己烷1∶4)进行纯化，得到5.8g 5-环戊基-3-甲基戊醛肟(收率为67％)。
(b) 5-环戊基-3-甲基戊烷腈
在1.5小时内，把5-环戊基-3-甲基戊醛肟(3.7g；20mmol)和乙酐(4.5g；40mmol)在110℃加热，倒入冰水中(100ml)，用MTBE(150ml)萃取。有机相用盐水(4×150ml)洗涤，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，再通过闪色谱(MTBE/己烷1∶15)净化，得到1.9g(收率为57％)的5-环戊基-3-甲基戊烷腈。
IR：2950，2866，2246，1457，1425，1384。1H-NMR：1.06(d，J＝6，7，3H)，1.25-1.91(m，14H)，2.22(dd，J＝16.7，6.3，1H)，2.33(dd，J＝16.7，6.0，1H)。MS：165(0.5，M+)，164(5)，150(12)，136(23)，124(100)，122(26)，109(14)，97(27)，94(19)，83(14)，82(15)，69(48)，68(45)，55(66)，41(88)。
香味：柑桔、香叶腈味(geranitrile)、桃和玫瑰香。
实施例6
4-环戊基戊-1-醇
(a) 4-环戊基戊酸
按实施例4对在乙酸乙酯(270ml)中的4-亚环戊-2，4-亚二烯基(dienylidene)戊酸(25g；0.15mol；按Coe，J.W.；Vetelino，M.G.Kemp，D.S.，四面体通讯，1994，35，6627.制得的)进行氢化反应，得到23.6g(收率为92％)粗的4-环戊基戊酸，它可以用在下一步而无须进一步纯化。
(b) 4-环戊基戊-1-醇
于20分钟内，把4-环戊基戊酸(16g；94mmol)在乙醚(30ml)和THF(30ml)中的溶液加到同一溶剂(100ml)中悬浮的氢化铝锂(3.6g；94mmol)中。回流2小时后，用冰浴冷却反应混合物，用水(4ml)，15％的氢氧化钠溶液(12ml)以及再用水(4ml)相继骤冷。过滤出白色的固体，用MTBE(300ml)稀释混合物，再用1N HCl(300ml)、碳酸氢钠溶液(300ml)和盐水(2×300ml)洗涤，干燥(MgSO4)，于真空下浓缩，并蒸馏(59℃/0.075乇)，得到8.7g的4-环戊基戊-1-醇(收率为59％)。
IR：3329，2950，2867，1451，1377，1056，894。1H-NMR：0.88(d，J＝6.4，3H)，1.0-1.81(m，15H)，3.62(m，2H)。MS：138(3，M+-H2O)，123(3)，110(42)，109(14)，97(58)，96(40)，95(35)，87(24)，81(27)，68(38)，67(51)，55(60)，41(43)。
香味：花香、木香、柑桔和金属香。
实施例7
丙酸4-环戊基戊-1-基酯
按照实施例3用丙酰氯(3.1g；34mmol)酯化4-环戊基戊-1-醇(4.0g；23mmol)，得到4.4g的丙酸4-环戊基戊-1-基酯(收率为84.5％)。
IR：2951，2868，1743，1456，1366，1239，1048。1H-NMR：0.87(d，J＝6.4，3H)，1.00-1.87(m，14H)，1.14(t，J＝7.5，3H)，2.32(q，J＝7.6，2H)，4.05(t，J＝6.6，2H)。MS：226(0.01，M+)，197(4)，152(10)，137(12)，124(17)，123(18)，110(22)，96(32)，95(88)，83(50)，82(100)，81(42)，75(40)，69(44)，67(59)，57(67)，55(53)，41(32)。
香味：橙子、果香、臭氧味(ozonic)和花香。
实施例8
4-环戊基戊酸乙酯
往THF(500ml)中的4-环戊基戊酸(100g；0.58mol)分批加入1，1-羰基二咪唑(101g；0.62mmol)。在气体发生停止后，使反应混合物与由钠(0.3g；13mmol)和乙醇(500ml)制备的乙醇钠溶液反应，在室温下搅拌2.5小时，再于真空下蒸发溶剂。把残渣溶于乙醚(300ml)中，用水(300ml)、1N NaOH(300ml)和1N HCl(300ml)依次洗涤，干燥(MgSO4)，在真空下浓缩，再于10cm的Vigreux柱内(66℃/0.08乇)蒸馏，得到59.4g(收率为52％)的4-环戊基戊酸乙酯。
IR：2953，2869，1738，1451，1376，1253，1181，1104，1037，939。1H-NMR：0.87(d，J＝6.4，3H)，1.26(t，J＝7.2，3H)，1.01-1.91(m，12H)，2.23(ddd，J＝15.3，8.8，6.4，1H)，2.37(ddd，J＝15.3，9.8，5.5，1H)，4.12(q，J＝7.1，2H)。MS：183(0.1，M+-CH3)，153(3)，141(16)，135(32)，129(23)，111(65)，110(31)，101(98)，88(85)，69(49)，67(36)，55(100)，41(67)。
香味：清香(green)、果香(菠萝)、花香(玫瑰香)。
实施例9
4-环戊基戊醛
按实施例2用氢化二异丁基铝把4-环戊基戊酸乙酯还原成为4-环戊基戊醛(收率为68％)。
IR：2952，2868，2714，1727，1450，1411，1379，1012。1H-NMR：0.88(d，J＝6.4，3H)，1.01-1.91(m，12H)，2.29-2.57(m，2H)，9.77(t，J＝2.0，1H)。MS：154(4，M+)，139(10)，136(18)，121(19)，110(77)，97(44)，95(53)，85(36)，81(35)，69(62)，68(76)，67(100)，55(76)，41(60)。
香味：醛、甜瓜、柑桔、绿长春藤香、花香。
实施例10
4-环戊基戊烷腈
按实施例5把4-环戊基戊醛转化成4-环戊基戊烷腈。
IR：2953，2869，2246，1450，1428，1381。1H-NMR：0.91(d，J＝6.1，3H)，1.04-1.26(m，2H)，1.36-1.93(m，10H)，2.21-2.49(m，2H)。MS：151(0.1，M+)，150(0.5)，136(4)，123(3)，110(45)，109(43)，97(11)，83(18)，69(63)，68(19)，67(21)，55(83)，41(100)。
香味：橙皮香、花香、清香、枯茗香。
实施例11
5-环戊基己烷腈
(a) 5-(亚环戊-2，4-二烯)己烷腈
于0℃下把吡咯烷(18.5g；0.26mol)加入到环戊二烯(10.8g；0.16mol；通过裂解二环戊二烯而新鲜制备的)和5-氧代己烷腈(15.4g；0.13mol)的甲醇(175ml)溶液中。在该温度下搅拌1小时后，把反应混合物倒入冰冷却的2N HCl(500ml)中，用氯化钠进行饱和并用MTBE(400ml)萃取。有机相用盐水(3×300ml)洗涤，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，用于下一步无需进一步净化。
(b) 5-环戊基己烷腈
按实施例4氢化得到5-环戊基己烷腈。
IR：2952，2868，2245，1458，1427，1378。1H-NMR：0.88(d，J＝6.1，3H)，1.01-1.86(m，14H)，2.28-2.37(m，2H)。MS：165(2，M+)，164(12)，150(25)，136(17)，124(67)，122(39)，98(61)，97(100)，96(47)，82(34)，69(80)，68(38)，67(25)，55(71)，41(69)。
香味：花香、鸢尾草、辛香、香粉味、枯茗。
实施例12
5-环戊基己-2-酮
在0℃下，把4-环戊基戊酸(3.4g；20mmol；按实施例6制备的)的乙醚溶液(90ml)加到1.6M甲基锂(25ml；40mmol)的乙醚溶液中，用同一溶剂(75ml)稀释。在5℃下搅拌3.5小时后，加水(100ml)，用盐水(3×400ml)洗涤分离的有机相，干燥(MgSO4)，于真空下浓缩，再进行球对球|(bulb-to-bulb)蒸馏(125℃/0.2乇)，可得到1.8g(收率为53.5％)的5-环戊基己-2-酮。
IR：2952，2868，1718，1450，1412，1357，1162。1H-NMR：0.86(d，J＝6.1，3H)，1.02-1.85(m，12H)，2.15(s，3H)，2.28-2.57(m，2H)。MS：168(5，M+)，150(12)，135(21)，121(96)，111(79)，110(70)，108(46)，81(27)，71(46)，69(58)，67(58)，58(55)，55(57)，43(100)，41(35)。
香味：果香、熏衣草、鸢尾草、内酯的、菠萝。
实施例13
5-亚环戊基己烷腈和5-(环戊-1-烯基)己烷腈
a) 5-亚环戊基-5-羟基己烷腈
在20℃下往无水氯化铈(III)(30g；0.12mol)的THF(250ml)悬浮液中加入5-氧代己烷腈(11.1g；0.10mol)。在室温下搅拌1小时后，于5℃下滴加环戊基氯化镁(60ml乙醚的2.0M溶液；0.12mol)并在同一温度下继续搅拌0.5小时以上。加入2N HCl(60ml)，再用MTBE(2×200ml)萃取反应混合物。用2N HCl(100ml)和盐水(2×100ml)洗涤合并的有机相，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，得到13g粗制的(83％的GC纯；收率为60％)5-环戊基-5-羟基己烷腈，无需进一步净化即可在下一步骤内使用。
(b) 5-亚环戊基己烷腈和 5-(环戊-1-烯基)己烷腈
往硫酸(15ml)的乙酸(150ml)溶液中加入粗制的5-环戊基-5-羟基己烷腈(18g；0.1mol)。在5℃下搅拌反应混合物1小时，然后倒入冰中(100g)，用MTBE(100ml)稀释，使用饱和的碳酸氢钠(5×300ml)溶液和盐水(2×300ml)洗涤，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，再经球对球蒸馏，可得到2.1g(收率为13％)的5-亚环戊基己烷腈和5-(环戊-1-烯基)-己烷腈的混合物(GC：43+57％)。
IR：2953，2867，2245，1457，1433，1377。1H-NMR：1.03(d，J＝6.7，1.5H)，1.41-1.66(m，4H)，1.60(s，1.5)，1.75(m，J＝7.3，1H)，1.84(m，J＝7.4，1H)，2.11-2.38(m，7.5H)，5.36(m，0.5H)。MS(主产品)：163(26，M)，148(62)，135(20)，134(23)，120(32)，107(66)，95(77)，91(24)，79(32)，77(25)，67(100)，55(29)，41(42)；MS(次要产品)：163(13，M)，163(6)，148(28)，135(18)，134(12)，120(38)，107(31)，95(100)，91(18)，79(24)，77(20)，67(93)，55(20)，41(33)。
香味：枯茗、鸢尾草、辛香、花香，比5-环戊基己烷腈强。
实施例14
5-环戊基己醛
于-65℃下往5-环戊基己烷腈(5.0g；30mmol；由实施例11制得)的己烷(50ml)溶液中添加氢化二异丁基铝(1.0M的己烷溶液60ml)。于-70℃下搅拌0.5小时后，再于室温下搅拌3小时，加甲醇(1.8ml)，继续搅拌20分钟。加入10％的H2SO4(48ml)，并用MTBE(150ml)稀释反应混合物。分离有机相，用饱和碳酸氢钠溶液(300ml)和盐水(3×300ml)洗涤，干燥(MgSO4)，真空下浓缩，球对球蒸馏(100℃/0.2乇)，可得到2.6g(收率为51.5％)的5-环戊基己醛。
IR：2950，2867，2715，1727，1452，1410，1377。1H-NMR：0.90(d，J＝6.4，3H)，1.01-1.91(m，14H)，2.35-2.46(m，2H)，9.77(t，J＝1.8，1H)。MS：168(19，M+)，150(1)，135(27)，121(19)，109(29)，97(57)，96(100)，95(34)，81(65)，69(50)，68(43)，67(56)，55(98)，41(48)。
香味：醛、清香、清鲜香气、橙皮、线性的。
实施例15
5-环戊基己-1-醇
在10℃下，把5-环戊基己醛(4.2g；25mmol)的乙醇(40ml)溶液加到悬浮于乙醇(50ml)中的硼氢化钠(1.2g；32mmol)中，使反应混合物在室温下搅拌2小时。0℃下滴加1N HCl(50ml)。混合物用MTBE(150ml)稀释，分离有机相，用盐水(3×250ml)洗涤，干燥(MgSO4)，在真空下浓缩，再经球对球蒸馏(125℃/0.2乇)，可得到3.4g(收率为80％)的5-环戊基己-1-醇。
IR：3326，2949，2865，1452，1376，1059。1H-NMR：0.86(d，J＝6.4，3H)，1.01-1.82(m，17H)，3.63(t，J＝6.5，2H)。MS：152(0.7，M+-H2O)，137(3，)123(4)，110(14)，109(18)，101(14)，97(72)，96(49)，95(28)，83(80)，82(53)，69(33)，68(33)，67(47)，55(100)，41(35)。
香味：花香、甜味、果香、覆盆子、香粉味、玫瑰香。
实施例16
5-(2-甲基环戊-1-烯基)戊-1-醇和5-(5-甲基环戊-1-烯基)戊-1-醇
在回流的70分钟内，把溶解于THF(450ml)的1，4-二溴戊烷(76g；0.33mmol)加到在THF(50ml)里的镁屑(15.8g；0.66mol)内。使混合物再回流90分钟，冷却至室温并用THF(250ml)稀释。把该溶液在160分钟内加至溶解于THF(400ml)的己内酯(37.6g；0.33mol)中，温度保持在5℃下。在进一步搅拌90分钟后，无需冷却，把混合物倒入冰水(1.21)中，酸化(HCl)至pH2，再用MTBE(2×600ml)萃取。有机相用水(4×800ml)洗涤，干燥(Na2SO4)，于真空下浓缩并在KHSO4(1.3g)上蒸馏(0.02乇)，可得到23g的油，该油可通过闪色谱(MTBE/己烷1∶5)进一步净化，得到4.8g(收率为9％)的两种异构体的混合物。
IR：3334，2930，2856，1456，1379，1072，1052。1H-NMR：0.99(d，J＝8，ca.0.85H)，1.23-1.50(m，ca.5H)，1.52-1.69(m，ca.5H)，1.72-1.79(m，1H)，1.91-2.32(m，5H)，3.58-3.66(m，2H)，5.29(bs，ca.0.3H)。MS：168(18，M+)，81(1)，95(2)，67(3)，55(4)，41(5)，107(6)，135(7)，121(8)。
香味：花香、玫瑰香、果香(甜瓜)、海生物香。
实施例17
4-(环戊-1-烯基)丁-1-醇和 4-亚环戊基-丁-1-醇
在45分钟内，把溶于THF(300ml)的1，4-二溴丁烷(64.8g；0.3mol)加至在同一溶剂(35ml)中的镁(14.6g；0.6mol)中。在回流下搅拌3小时后，把溶液冷却至室温，用THF(30ml)稀释并在30分钟内加到溶解在THF(450ml)中的δ-戊内酯(30g；0.3mol)中，温度保持在10℃。在室温下搅拌2小时后，把反应混合物倒入冰-水(500ml)中，酸化(10％HCl)至pH2并用MTBE(3×200ml)萃取。有机相用水(3×500ml)洗涤后并干燥(Na2SO4)，真空下浓缩并在KHSO4(0.5g)上蒸馏(0.1乇)，得到10.5g的油，该油经闪色谱(MTBE/己烷1∶5)后，可得到3.4g(收率为8％)的两种异构体。
IR：3334，2934，2844，1652，1436，1056，1032。1H-NMR：1.46-1.69(m，ca.4.5H)，1.8-1.89(m，ca.1.5H)，2.0-2.12(m，2H)，2.14-2.32(m，4H)，2.78(bm，1H)，3.61(t，J＝7，2H)，5.24(m，ca.0.25H)，5.33(t，J＝1，ca.0.75H)；MS：140(19，M+)，79(1)，67(2)，93(3)，41(4)，53(5)，31(6)，107(7)，122(8)。
香味：玫瑰香、醛、清香。
实施例18
6-环戊基-3-甲基己-3-醇
a) 1-乙烯基环戊醇
在t＜50℃下，把在250mlTHF中的溴乙烯(146.6g；1.37mol)的溶液，在4小时内加到细屑镁(33.3g；1.37mol)和碘晶体在150mlTHF的混合物中。把所得到的暗灰色的混合物搅拌1小时，于35-45℃下用在100mlTHF中的环戊酮(104.8g；1.25mol)溶液处理，于室温下搅拌过夜。在～0℃下加入饱和NH4Cl的溶液(1升)并用2N HCl酸化反应混合物至pH～6-7。分离有机相，用盐水(3×100ml)洗涤，在MgSO4上干燥并于真空下浓缩。使用Widmer柱(32℃/0.06乇)蒸馏，得到67.6g(收率为48％)的1-乙烯基环戊醇。
b) 5-亚环戊基戊-2-酮
600ml盛有1-乙烯基-环戊醇(172.0g；1.54mol)、异丙烯基甲基醚(218.8g；3.04mol)、三乙胺(1.65ml)和85％H3PO4(0.72ml)的高压釜，用N2增压至2巴并加热高达125℃下，观察将压力提高至7巴。搅拌14小时后，把高压釜冷至室温，并且减压。将混合物置于MTBE(1.5升)并用H2O(4×25ml)洗涤至中性的pH，干燥(MgSO4)和浓缩。蒸馏(61℃/0.1乇)后得到161.3g(收率为69％)的5-亚环戊基戊-2-酮。
c) 6-亚环戊基-3-甲基己-1-基-3-醇
经THF(240ml)内的tBuOK(33.8g；0.30mol)溶液将乙炔鼓泡50分钟，冷至0℃。所得到的本色悬浮物于0℃下以滴加的5-亚环戊基戊-2-酮(41.7g；0.27mol)溶液处理15分钟。把所得到的混合物逐渐地加热至室温，并且用饱和的NH4Cl(180ml)骤冷。分出水相并用MTBE(2×120ml)萃取。合并的有机相用H2O(240ml)，盐水(100ml)洗涤，在MgSO4上干燥并于真空下浓缩。蒸馏(69-71℃/0.09乇)后可得38.95g(收率为81％)的6-亚环戊基-3-甲基己-1-基-3-醇。
d) 6-环戊基-3-甲基己-3-醇
在标准条件：1个大气压H2，室温，在EtOH(30ml)中的5％Pd/C(0.57g)上，对6-亚环戊基-3-甲基己-1-基-3-醇(5.0g，28mmol)进行氢化反应，蒸馏(56℃/0.06乇)后得到4.57g(收率为89％)的6-环戊基-3-甲基己-3-醇。
IR(净)：3378，2942，2866。1H-NMR：0.89(t，J＝7.5Hz，3H)，1.00-1.13(m，2H)，1.14(s，3H)，1.48(q，J＝7.5Hz，2H)，1.24-1.65(m，11H)1.69-1.84(m，3H)。MS：169(2，M+-CH3)，155(6)，137(8)，95(32)，81(23)，73(100)，67(14)，55(32)，43(18)，41(18)。
香味：花香(玫瑰木)、果香(杏)、橙皮、橙花。
实施例19
5-(环戊-1-烯基)-2-甲基戊-2-醇
a) 5-(环戊-1-烯基)-2-戊酮
把在甲苯(150ml)中的5-亚环戊基-2-戊酮(9.92g；65mmol)和p-TsOH(100mg；0.53mmol)的混合物于90℃下加热8小时，然后冷至室温，用MTBE(100ml)稀释，用饱和的NaHCO3(50ml)、H2O(50ml)、盐水(50ml)洗涤，在MgSO4上干燥并在真空下浓缩。减压下(48℃/0.065乇)蒸馏，可得到7.13g的5-(环戊-1-烯基)-2-戊酮(纯度～80％)，通过闪色谱进一步的纯化可得到6.1g(收率为61％)的纯度89％的产物，该产物含有11％的5-亚环戊基-2-戊酮。
b) 5-(环戊-1-烯基)-2-甲基戊-2-醇
在15分钟内，把乙醚(6ml)中的5-(环戊-1-烯基)-2-戊酮(5.95g；39mmol)滴加到同一溶剂中的3M甲基溴化镁(17ml；51mmol)的溶液中。在回流2小时后，把混合物冷至室温，倒入冰(20g)中，用5N HCl(20ml)酸化并用MTBE(60ml)萃取。分离水相并再次用MTBE(2×100ml)萃取。用饱和的NaHCO3(80ml)，H2O(80ml)，盐水(80ml)洗涤合并的有机相，在MgSO4上干燥和在真空下浓缩。球对球蒸馏(80℃/0.06乇)后可定量制得5.84g的5-(环戊-1-烯基)-2-甲基戊-2-醇，它含有11％的5-亚环戊基-2-甲基戊-2-醇。
IR：3364，2967，2939，2867，2844，1468，1377，1296，1195，1149，1047，910，772。1H-NMR：1.21(s，6H)，1.41-1.56(m，4H)，1.80-1.90(m，2H)，2.02-2.11(m，2H)，2.18-2.26(m，2H)，2.26-2.33(m，2H)，5.31-5.35(m，1H)。MS：168(0.5，M+)，150(28)，135(50)，95(25)，94(100)，93(16)，81(12)，80(14)，79(91)，69(22)，67(22)，59(34)，43(10)，41(12)。
香味：花香(玫瑰香、香叶)、果香(李子)、野生乡土味(agrestic)。
实施例20
5-环戊基戊-2-醇
a) 5-环戊基戊-2-酮
在标准条件下(参见实施例19d)对实施例18b合成的5-亚环戊基戊-2-酮(30.4g；0.2mol)进行氢化，在蒸馏(61-67℃/0.1乇)后，可得到25.8g(收率为84％)的5-环戊基戊-2-酮。
b) 5-环戊基戊-2-醇
在0℃下把NaBH4(3.15g；83mmol)分批加到在MeOH(125ml)中的5-环戊基戊-2-酮(16.0g；104mmol)溶液中。在0℃下搅拌混合物1小时，然后在室温下再搅拌2小时。谨慎地加入水(100ml)并用MTBE(3×250ml)萃取混合物。合并有机相，用盐水(3×50ml)洗涤，在MgSO4上干燥，于真空下浓缩并蒸馏(52-56℃/0.045乇)，可得到14.5g(收率为90％)的5-环戊基戊-2-醇。
IR：3347，2947，2861，1453，1374，1308，1116，1077，942。1H-NMR：1.00-1.12(m，2H)，1.18(d，J＝6.0，3H)，1.23-1.38(m，3H)，1.38-1.64(m，7H)，1.67(bs，1H)，1.70-1.80(m，3H)，3.73-3.85(m，1H)。MS：141(6，M+-CH3)，123(18)，111(16)，110(22)，96(52)，95(48)，83(28)，82(70)，81(60)，69(42)，68(36)，67(84)，58(12)，55(34)，45(100)，43(16)，41(35)，39(12)。
香味：花香(晚香玉)、铃兰、椰子、芹菜。
实施例21
5-亚环戊基-2-甲基戊-2-醇
在30分钟内把乙醚(13ml)中的5-亚环戊基-2-戊酮(13.4g；88mmol)滴加到乙醚中的3M甲基溴化镁(38ml；114mmol)溶液内。在加入更多的乙醚(25ml)后，在回流下使混合物加热2小时，然后冷却至室温，倒入冰(40g)中，用5N HCl(50ml)酸化并用MTBE(130ml)萃取。分离出水相，用MTBE(2×130ml)萃取。用饱和的NaHCO3(2×130ml)，水(130ml)洗涤合并的有机相，在MgSO4上干燥并在真空下浓缩。蒸馏(52-55℃/0.06乇)后可得11.24g(收率为76％)的5-亚环戊基-2-甲基戊-2-醇。
IR：3366，2959，2867，1451，1377，1218，1147，910。1H-NMR：1.21(s，6H)，1.48-1.70(m，6H)，2.00-2.09(m，2H)，2.15-2.24(m，4H)，5.20-5.28(m，1H)。MS：168(0.5，M+)，150(65)，135(100)，121(12)，107(26)，95(46)，94(68)，93(32)，82(30)，81(13)，80(10)，79(63)，67(40)，59(42)，55(10)，43(12)，41(16)。
香味：花香紫罗酮、芳樟醇、覆盆子、野生乡土味(agrestic)、茶。
实施例22
丙酸5-亚环戊基-2-基酯
a) 5-亚环戊基戊-2-醇
按实施例20b还原5-亚环戊基戊-2-酮(22.7g；149mmol)，可得到24.5g粗制的5-亚环戊基戊-2-醇，它无需进一步净化即可用在下面的步骤中。
b) 丙酸5-亚环戊基-2-基酯
把DMAP(0.03g；0.24mmol，0.8)加到5-环亚戊基戊-2-醇(5.0g；32mmol)，丙酐(6.7ml，52mmol)和Et3N(7.2ml，52mmol)的混合物中。于室温下搅拌1.5小时后，用MTBE(140ml)稀释反应混合物，用2NHCl(60ml)，水(60ml)，饱和的NaHCO3(60ml)，再用水(60ml)和盐水(60ml)洗涤，在MgSO4上干燥并于真空中浓缩。减压(87-92℃/0.04乇)下蒸馏能得到5.38g(收率为80％)的丙酸5-亚环戊基戊-2-基酯。
IR：2943，2868，1736，1462，1370，1192，1082。1H-NMR：1.14(t，J＝7.6，3H)，1.21(d，J＝6.0，3H)，1.46-1.70(m，6H)，1.91-2.07(m，2H)，2.10-2.18(m，2H)，2.18-2.25(m，2H)，2.30(q，J＝7.6，2H)，4.85-4.95(m，1H)，5.17-5.25(m，1H)。MS：195(0.5，M+-CH3)，136(100)，121(57)，107(60)，95(54)，94(72)，93(66)，91(14)，81(18)，80(28)，79(73)，77(11)，68(31)，67(35)，57(34)，41(15)。
香味：花香、果香、梨、紫罗酮、苹果。
实施例23
喷淋胶香料
5-环戊基己烷腈10％DPG                           7.5
C12月桂醛(Aldehyde C12 Lauric)10％DPG           10
黄葵内酯(Ambrettolide)                          10
乙酸苄酯                                        30
abergapt香柠檬油(Bergamote oil)                 115
Berryflor                                       3
甲基-α-紫罗酮(Cetone alpha)                    40
香茅醇E(Citronellol E)                          20
乙酸香茅酯                                      10
纯香豆素(Coumarin pure)晶体(crist.)             20
一缩二丙二醇(Dipropylene glycol)                117
乙基芳樟醇(Ethyl linalool)                      35
乙基香兰素(Ethyl Vanillin)                         5
巴西基酸亚乙酯(Ethylene brassylate)                130
桉油素(Eucalyptol)                                 4
丁子香酚(Eugenol)pur                               5
Givescone                                          3
己基肉桂醛(Hexyl cinnamic aldehyde)                200
β紫罗酮(Ionone beta)                              10
柠檬腈(Lemonile)                                   3
铃兰醛(Lilial)                                     30
异己烯基四苯甲醛(Myraldene)                        3
佛罗里达橙子油(Orange Floride oil)                 30
乌苏酸内脂(Prunolide)                              10
Radjanol                                           40
玫瑰醇(Rhodinol)70                                 10
三环萜醛(Tricyclal)                                3
晚香玉碱(Tuberose base)(重新组成)                  7.5
亚铃兰基氨茴酸甲酯(Verdantiol)                     4
甲基柏木酮(Vertofix coeur)                         50
依兰油(Ylang ylang oil)                            35
                                                   1000
5-环戊基己烷腈对日用香料带来大量的扩散，使组分具有非常浓郁的鸢尾草、紫罗酮的作用；香料的花香玫瑰/铃兰部分的香气也显著地提高；这种化合物为喷淋胶的香料带来效力与优雅。
实施例24
男士用优质香料
5-环戊基己-1-醇10％DPG                             30
脂檀油(Amyris oil)                                 50
暹罗安息香露(Benzoin tears Siam)50％DEP            50
意大利香柠檬油(Bergamote Italy oil)                175
Cepionate                                          60
乙酸香茅酯                                                       25
大马酮(Damascenone)10％DPG                                       10
二氢化芳樟醇(Dihydrolinalool)                                    50
异丁酸二甲基苄基乙酯(Dimefhy benzyl carbinol isobutyrate)        6
 2，6-二甲基-2-庚醇(Dimetol)                                     40
茴香醛(Fennaldehyde)                                             15
 Fixambrene                                                      4
 Florhydral                                                      5
 Florol                                                          50
乙酸苏合香酯(Gardenol)                                           5
月桂精(Laurine)                                                  80
意大利柠檬油(Lemon Italy oil)                                    40
 Magnolione                                                      80
意大利橘子原油(Mandarine green Italy oil)                        10
乳香树脂(Olibanum res.)50％DEP                                   45
佛罗里达橙子油(Orange Florida oil)                               60
灵猫内酯(Thibetolide)                                            10
三环萜醇(Tricyclal)10％DPG                                       25
托品醛(Tropional)                                                40
 Undecavertol                                                    15
 4-甲基紫罗酮(Velvione)                                          20
                                                                 1000
5-环戊基己-1-醇能促使混合料具有较高的扩散性。它还具有提高橙皮香韵，尤其是桔子(Mandarine)香韵的作用。它能把醛的玫瑰香作用用来增加香料的透明度以及经海洋生物的潜在倾向而具有现代风格。
实施例25
脱臭剂香料
5-环戊基己醛10％DPG                                              30
香柠檬碱(Bergamote base)                                         50
乙酸柏木酯(Cedryl acetate)                                       25
Cepionate                                                        50
香豆素(Coumarin)                                        5
水杨酸环己酯                                            12
一缩二丙二醇                                            105
Dynascone 10                                            15
榄香油(Elemi oil)                                       5
Fixambrene                                              5
FOlrosia                                                6
氢化玫瑰C(玫瑰油重新组成)(Hydro Rose C(rose oil
reconstitution))                                        300
Iso E Super                                             85
Junniper berries oil                                    20
Kephalis                                                30
意大利柠檬油(Lemon Italy oil)                           50
巴拉圭净油(Mate absolute)10％DPG                        35
Metambrate                                              45
Methyl Pamplemousse                                     8
肉豆蔻油(Nutmeg oil)                                    8
Okoumal                                                 10
 SF广霍香油(Patchouli SF oil)                           8
非萜檀香醇(Sandalore)                                   35
美国留兰香(Spearmint USA)10％DPG                        20
灵猫内酯(Thibetolide)                                   30
                                                        1000
5-环戊基己醛为混合料带来更高的调和性；与其天然玫瑰香/香叶一起，产生细微差别的茴香、龙蒿型的香味；经过挥发茴香底调的香味朝向花香、海洋生物、茴香鸡尾酒型变化，它在脱臭剂的应用中显出香料时新的透明度和清亮的效果。
为了准确定义上述的俗名，可参见美国依利诺斯州，Carol Stream城，Allured出版社，1998，“香料和香味材料(Flavor and FragranceMaterials)”，或者参见美国新泽西州，Montclair城，1969年出版，作者Arctander，“香料和香味化学(Perfume and Flavor Chemicals)”。

Claims (9)

1.一种通式I的化合物
其中
R1、R2和R3分别是H、C1-3烷基，但R1和R2不能同时是H；
R2还可以是亚甲基和亚乙基；
n＝0或1和
Figure C0011992900022
代表单键或双键，由此最多存在2个双键。
2.按权利要求1所述的化合物，是5-环戊基-3-甲基戊烷腈。
3.按权利要求1所述的化合物，是4-环戊基戊烷腈。
4.按权利要求1所述的化合物，是5-环戊基己烷腈。
5.按权利要求1所述的化合物，是5-亚环戊基己烷腈。
6.按权利要求1所述的化合物，是5-(环戊-1-烯基)己烷腈。
7.通式II的化合物作为香料的应用
其中
 A选自CR4R5OH、CR4R5OC(O)R6、CO2R6和CN；
 R1、R2、R3、R4、R5和R6分别为H或C1-3烷基；
 R2也可以是亚甲基或亚乙基；
 R6也可以是C2-4链烯基或链炔基；
 n＝0或1和
Figure C0011992900031
代表单键或双键，由此最多存在2个双键。
8.按权利要求7所述的应用，其为在优质和官能香料中的应用。
9.按权利要求7所述的应用，所述的化合物为5-环戊基-3-甲基戊-4-烯醛，4-环戊基戊醛，5-环戊基己醛。
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