CN115417740B - 一种(r)-13-甲基二十七烷的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种(R)‑13‑甲基二十七烷的制备方法。制备方法包括如下步骤:在无水硫酸镁和p‑TsOH存在下,(R)‑香茅醛与甲醇反应制备缩醛(i),(i)经氧化、还原制备中间体(ii);(ii)在DMSO存在下,与Me3SiCl反应制备中间体(iii);(iii)在LiCuBr2存在下,经格氏反应、水解制备中间体(iv);(iv)经还原、氯代、格氏反应制备(R)‑13‑甲基二十七烷。本发明工艺路线短、反应条件温和、易于规模化生产。
Description
技术领域
本发明属于绿色农药技术领域,具体涉及一种(R)-13-甲基二十七烷的制备方法。
背景技术
(R)-13-甲基二十七烷是梨木虱信息素主要活性成分。梨木虱是危害梨树的主要害虫,使用梨木虱信息素,可以引诱迷惑梨木虱雄虫,诱捕或干扰其与雌虫交配,减少其危害。Mori等先将(R)-香茅醛还原为(R)-香茅醇,与对甲苯磺酰氯成酯,再与正十二烷基溴化镁发生格氏反应,用四氧化锇/高碘酸氧化成醛,再与正壬基溴化镁反应制得醇,经甲磺酰化、还原制得(R)-13-甲基二十七烷。后来,该研究组又以(R)-香茅醛与正癸基溴化镁反应,将醛基转化成仲醇,甲酰化后,用LiAlH4除去羟基,双键经环氧化后,用高碘酸氧化成醛,再与十一烷基溴化镁发生格氏反应,最后经甲酰化、LiAlH4还原,得到(R)-13-甲基二十七烷。这两种方法,均存在反应步骤长,反应条件苛刻,不易实现工业化的缺点。CN113004111A以正十四酸为原料,先制备成正十四酰氯,再与(R)-4-苄基-2-噁唑烷酮反应制备成噁唑烷酮酰胺,再在NaHMDS存在下与CH3I反应,再经NaBH4还原成醇,最后经溴代、与PPh3反应制备相应的季磷盐,最后通过Wittig反应与催化氢化,制得了(R)-13-甲基二十七烷。该法用到了价格昂贵的CH3I和NaHMDS,反应步骤较长,成本较高。因此,开发反应步骤短、成本低的绿色新制备方法,意义重大。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种(R)-13-甲基二十七烷的制备方法,该制备方法的原料价格便宜,反应步骤短,对环境污染较小,操作简便。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种(R)-13-甲基二十七烷的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在无水硫酸镁和p-TsOH存在下,(R)-香茅醛与甲醇反应,得到相应的缩醛(i);
(2)缩醛(i)与臭氧发生氧化反应,再经还原剂KBH4或NaBH4或LiBH4或Zn(BH4)2或它们的混合物还原,得到中间体(ii);
(3)在干燥的石油醚/DMSO中,中间体(ii)与Me3SiCl发生氯代反应,得到中间体(iii);
(4)在干燥的THF中,镁与1-氯代正十一烷反应生成格氏试剂正十一烷基氯化镁,在LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)存在下,正十一烷基氯化镁与中间体(iii)反应,再用稀硫酸水解,制备中间体(iv);
(5)中间体(iv)被NaBH4还原,得到中间体(v),不用纯化处理,直接用于下一步反应;
(6)中间体(v)在干燥的石油醚/DMSO中,与Me3SiCl反应,制备中间体(vi);
(7)在干燥的THF中,镁与1-氯代正癸烷反应生成格氏试剂正癸基氯化镁,在LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)存在下,与中间体(vi)反应,得到(R)-13-甲基二十七烷。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(1)的具体操作为:将(R)-香茅醛溶于甲醇中,搅拌,加入无水硫酸镁和p-TsOH,室温反应9-12h,TLC检测反应完毕,过滤,减压蒸馏,收集115-116℃ / 1.0334KPa的馏分,制得缩醛(i)。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(2)的具体操作为:将缩醛(i)溶于甲醇或THF中,搅拌,通入含2%-10%O3的氧气,室温反应12-36h,TLC检测反应完毕,加入还原剂KBH4或NaBH4或LiBH4或Zn(BH4)2或它们的混合物,继续室温反应6-12h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii)。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(3)的具体操作为:将中间体(ii)溶于干燥的石油醚/DMSO中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl,反应15-40min,用水洗涤3次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iii)。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(4)的具体操作为:在干燥的THF中加入镁粉和1粒碘,滴加1-氯正十一烷/THF溶液,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii),然后在0-5℃反应15-20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于丙酮中,加2mol/L的H2SO4,室温搅拌3-5h,加入碳酸氢钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iv)。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(5)的具体操作为:将中间体(iv)溶于甲醇中,加入NaBH4,室温反应1-2h,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出甲醇,用石油醚萃取,干燥,浓缩,得中间体(v),不用纯化,直接用于下步反应。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(6)的具体操作为:将中间体(v)溶于干燥的石油醚/DMSO中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl,反应15-40min,用水洗涤3次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(vi)。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(7)的具体操作为:在干燥的THF中,加入镁粉和1粒碘,滴加-氯正癸烷/THF溶液,制备成正癸基氯化镁格氏试剂溶液,冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)THF溶液,搅拌,保持反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(vi),然后在0-5℃反应15-20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液用正己烷萃取,干燥,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化(正己烷),得到(R)-13-甲基二十七烷。
作为本发明所述制备方法的优选实施方式,所述步骤(1)中,无水MgSO4的质量分数25%-30%,p-TsOH的质量分数为1%-3%;所述步骤(2)中,中间体(i)与还原剂的摩尔比为1:2.0-3.0;所述步骤(3)和步骤(6)中,中间体(ii)或中间体(v)与Me3SiCl的摩尔比为1:1.0-1.5,石油醚与DMSO的体积比为20-35:1;所述步骤(4)和步骤(7)中,镁与1-氯正十一烷或1-氯正癸烷的摩尔比为1.1-1.5:1,LiCuBr2、正十一烷基氯化镁或正癸基氯化镁与中间体(iii)或中间体(vi)的摩尔比为1:55-66:45-56。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:本发明开发了一条(R)-13-甲基二十七烷的新的制备方法,本方法采用的原料易得,价格便宜;反应条件温和,容易操作,反应步骤短,收率高,对环境污染较小,适合工业化生产。
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围并不仅限于此。
实施例1
将(R)-香茅醛(15.42g,0.1mol)溶于200mL甲醇中,加入质量分数为30%的无水MgSO4和质量分数为2%的p-TsOH,搅拌,室温反应9h,TLC检测反应完毕,过滤,减压蒸馏,收集115-116℃ / 1.0334KPa的馏分,制得缩醛(i),无色液体,收率91.6%;nD 20=1.4412;ESI-MS (m/z): 200.1[M]+;[α]D 23=+0.39 (c=1.4, CHCl3); 1HNMR (300MHz, CDCl3) δ 5.08(m, 1H), 4.17 (m, 1H), 3.24 (s, 6H), 1.96 (m, 2H), 1.71 (s, 6H), 1.65 (m,1H), 1.55 (m,2H), 1.30 (m, 2H), 0.97 (d, J = 6.4Hz, 3H)。
实施例2
将(R)-香茅醛(15.42g,0.1mol)溶于200mL甲醇中,加入质量分数为25%的无水MgSO4和质量分数为1%的p-TsOH,搅拌,室温反应12h,TLC检测反应完毕,过滤,减压蒸馏,收集115-116℃ / 1.0334KPa的馏分,制得缩醛(i),无色液体,收率90.9%;nD 20=1.4410;[α]D 23=+0.38 (c=1.35, CHCl3)。
实施例3
将(R)-香茅醛(15.42g,0.1mol)溶于200mL甲醇中,加入质量分数为28%的无水MgSO4和质量分数为3%的p-TsOH,搅拌,室温反应10h,TLC检测反应完毕,过滤,减压蒸馏,收集115-116℃ / 1.0334KPa的馏分,制得缩醛(i),无色液体,收率91.7%;nD 20=1.4413;[α]D 23=+0.40 (c=1.3, CHCl3)。
实施例4
将缩醛(i)(20g,0.1mol)溶于200mL甲醇,搅拌,通入含5%-6%O3的氧气,室温反应24h,TLC检测反应完毕,加入NaBH4(8.36g,0.22mol),继续室温反应7h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出甲醇,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii),无色液体,收率78%;[α]D 25=+4.6 (c=1.2, CHCl3);ESI-MS(m/z): 199.1[M+Na]+; 1HNMR (300MHz, CDCl3) δ 4.19 (m, 1H), 3.53 (m, 2H), 3.27(s, 6H), 2.0 (br, 1H), 1.65 (m, 1H), 1.57-1.52 (m, 2H), 1.48 (m, 2H),1.25 (m,2H), 0.96(d, J = 6.5Hz, 3H)。
实施例5
将缩醛(i)(20g,0.1mol)溶于200mLTHF,搅拌,通入含2%-3%O3的氧气,室温反应36h,TLC检测反应完毕,加入Zn(BH4)2(8.5g,0.1mol),继续室温反应12h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii),无色液体,收率70.3%;[α]D 25=+4.4 (c=1.2, CHCl3)。
实施例6
将缩醛(i)(20g,0.1mol)溶于200mLTHF,搅拌,通入含9%-10%O3的氧气,室温反应12h,TLC检测反应完毕,加入KBH4(16.2g,0.3mol),继续室温反应6h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii),无色液体,收率77.2%;[α]D 25=+4.6 (c=1.1, CHCl3)。
实施例7
将缩醛(i)(20g,0.1mol)溶于200mL甲醇中,搅拌,通入含7%-8%O3的氧气,室温反应24h,TLC检测反应完毕,加入LiBH4(4.4g,0.2mol),继续室温反应12h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii),无色液体,收率75.8%;[α]D 25=+4.5 (c=1.2, CHCl3)。
实施例8
将缩醛(i)(20g,0.1mol)溶于200mL甲醇中,搅拌,通入含7%-8%O3的氧气,室温反应24h,TLC检测反应完毕,加入NaBH4(3.8g,0.1mol)/LiBH4 (2.2g,0.1mol),继续室温反应12h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1),得到中间体(ii),无色液体,收率76.9%;[α]D 25=+4.5 (c=1.2, CHCl3)。
实施例9
将中间体(ii)(17.6g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比20/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(10.8g,0.1mol),反应40min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iii),无色液体,收率94.9%;ESI-MS (m/z): 194.1[M]+; 1HNMR (300MHz, CDCl3) δ 4.20 (m, 1H), 3.38 (m, 2H), 3.28(s, 6H), 1.67 (m, 1H), 1.58-1.53 (m, 4H),1.25 (m, 2H), 0.98 (d, J = 6.5Hz,3H)。
实施例10
将中间体(ii)(17.6g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比35/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(16.2g,0.15mol),反应15min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iii),无色液体,收率95.9%。
实施例11
将中间体(ii)(17.6g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比25/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(13.0g,0.12mol),反应25min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iii),无色液体,收率96.3%。
实施例12
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(2.7g,0.11mol)和1粒碘,滴加1-氯代正十一烷(19g,0.1mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(414mg,1.8mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii)(19.4g,0.1mol),然后在0℃反应17h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于150mL丙酮中,加2mol/L的H2SO410mL,室温搅拌5h,加入碳酸钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iv),淡黄色液体,收率81.4%;ESI-MS (m/z): 268.2[M]+; 1HNMR (300MHz, CDCl3) δ 9.72 (s, 1H), 2.48 (dd, J =9.8, 4.9Hz, 1H), 2.23 (dd, J=9.8, 6.2Hz, 1H), 1.88 (m, 1H), 1.33 (m, 2H),1.29-1.25 (m, 24H), 0.96 (d, J = 6.4Hz, 3H),0.87 (t, J = 6.8Hz, 3H)。
实施例13
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(3.6g,0.15mol)和1粒碘,滴加1-氯代正十一烷(27.4g,0.144mol)/30mLTHF溶液,反应1h,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(506mg,2.2mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii)(19.4g,0.1mol),然后在5℃反应15h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于150mL丙酮中,加2mol/L的H2SO415mL,室温搅拌3h,加入碳酸钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iv),淡黄色液体,收率82.0%。
实施例14
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(2.88g,0.12mol)和1粒碘,滴加1-氯代正十一烷(22.8g,0.12mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(460mg,2mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii)(19.4g,0.1mol),然后在0℃反应20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于150mL丙酮中,加2mol/L的H2SO410mL,室温搅拌4h,加入碳酸钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iv),淡黄色液体,收率82.2%。
实施例15
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(2.88g,0.12mol)和1粒碘,滴加1-氯代正十一烷(21g,0.11mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(414mg,1.8mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii)(19.4g,0.1mol),然后在0℃反应17h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于150mL丙酮中,加2mol/L的H2SO410mL,室温搅拌3h,加入碳酸钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(iv),淡黄色液体,收率81.9%。
实施例16
将中间体(iv)(26.8g,0.1mol)溶于150mL甲醇中,加入NaBH4(3.8g,0.1mol),室温反应1h,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出甲醇,石油醚萃取,干燥,浓缩,得中间体(v),不用纯化,直接用于下步反应。
实施例17
将中间体(iv)(26.8g,0.1mol)溶于150mL甲醇中,加入NaBH4(4.5g,0.12mol),室温反应2h,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出甲醇,石油醚萃取,干燥,浓缩,得中间体(v),不用纯化,直接用于下步反应。
实施例18
将中间体(v)(27g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比35/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(10.8g,0.1mol),反应40min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(vi),无色液体,收率95.3%;ESI-MS(m/z): 288.2[M]+; 1HNMR (300MHz, CDCl3) δ 3.38 (m, 2H), 1.68 (m, 1H), 1.54 (m,2H), 1.33 (m, 2H),1.29-1.25 (m, 24H), 0.96 (d, J = 6.4Hz, 3H),0.89 (t, J =6.8Hz, 3H)。
实施例19
将中间体(v)(27g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比25/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(16.2g,0.15mol),反应30min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(vi),无色液体,收率96.9%。
实施例20
将中间体(v)(27g,0.1mol)溶于干燥的石油醚/DMSO(体积比20/1)150mL中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl(13g,0.12mol),反应15min,用水洗涤(100mL× 3),无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到中间体(vi),无色液体,收率96.0%。
实施例21
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(2.88g,0.12mol)和1粒碘,滴加1-氯正癸烷(21.2g,0.12mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正癸烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(460mg,2mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(vi)(28.9g,0.1mol),然后在0℃反应15h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到白色固体(R)-13-甲基二十七烷,收率82.4%,光学纯度99.2% ee;m.p. 29-30℃,[α]D 20=-0.35(c 2.3, CHCl3);ESI-MS (m/z): 394.4[M]+;1H NMR(300MHz, CDCl3)δ: 1.45-1.02(m,49H),0.96-0.87(m,9H);13C NMR(75MHz, CDCl3)δ: 37.3 (2C), 33.2, 32.0(2C), 30.1(2C), 29.7(12C),29.4(2C), 27.3(2C), 22.9(2C), 21.0, 14.2(2C)。
实施例22
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(3.1g,0.13mol)和1粒碘,滴加1-氯正癸烷(23g,0.13mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正癸烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(460mg,2mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(vi)(28.9g,0.1mol),然后在0℃反应20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到白色固体(R)-13-甲基二十七烷,收率82.1%,光学纯度99.1% ee。
实施例23
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(3.6g,0.15mol)和1粒碘,滴加1-氯正癸烷(25.4g,0.144mol)/25mLTHF溶液,反应1h,制备成正癸烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(506mg,2.2mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(vi)(28.9g,0.1mol),然后在0℃反应20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到白色固体(R)-13-甲基二十七烷,收率81.9%,光学纯度99.2% ee。
实施例24
在350mL干燥的THF中,加入镁粉(2.7g,0.11mol)加入和1粒碘,滴加1-氯正癸烷(17.6g,0.1mol)/20mLTHF溶液,反应1h,制备成正癸烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2(LiBr与CuBr摩尔比为1:1)(414mg,1.8mmol)THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(vi)(28.9g,0.1mol),然后在0℃反应20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化(石油醚),得到白色固体(R)-13-甲基二十七烷,收率81.2%,光学纯度99 % ee。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种(S)-13-甲基二十七烷的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)在无水硫酸镁和p-TsOH存在下,(R)-香茅醛与甲醇反应,得到相应的缩醛(i);
(2)缩醛(i)与臭氧发生氧化反应,再经还原剂KBH4或NaBH4或LiBH4或Zn(BH4)2或它们的混合物还原,得到中间体(ii);
(3)在干燥的石油醚/DMSO中,中间体(ii)与Me3SiCl发生氯代反应,得到中间体(iii);
(4)在干燥的THF中,镁与1-氯代正十一烷反应生成格氏试剂正十一烷基氯化镁,在LiCuBr2存在下,正十一烷基氯化镁与中间体(iii)反应,再用稀硫酸水解,制备中间体(iv);
(5)中间体(iv)被NaBH4还原,得到中间体(v),不用纯化处理,直接用于下一步反应;
(6)中间体(v)在干燥的石油醚/DMSO中,与Me3SiCl反应,制备中间体(vi);
(7)在干燥的THF中,镁与1-氯代正癸烷反应生成格氏试剂正癸基氯化镁,在LiCuBr2存在下,正癸基氯化镁与中间体(vi)反应,得到(S)-13-甲基二十七烷。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的具体操作为:将(R)-香茅醛溶于甲醇中,搅拌,加入无水硫酸镁和p-TsOH,室温反应9-12h,TLC检测反应完毕,过滤,减压蒸馏,收集115-116℃/1.0334KPa的馏分,制得缩醛(i)。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)的具体操作为:将缩醛(i)溶于甲醇或THF中,搅拌,通入含2%-10%O3的氧气,室温反应12-36h,TLC检测反应完毕,加入还原剂KBH4或NaBH4或LiBH4或Zn(BH4)2或它们的混合物,继续室温反应6-12h,反应完毕,慢慢加入水淬灭反应,减压蒸出溶剂,残液用乙酸乙酯萃取,干燥,浓缩,硅胶柱层析纯化,得到中间体(ii)。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)的具体操作为:将中间体(ii)溶于干燥的石油醚/DMSO中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl,反应15-40min,用水洗涤3次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化,得到中间体(iii)。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)的具体操作为:在干燥的THF中加入镁粉和1粒碘,滴加1-氯代正十一烷/THF溶液,制备成正十一烷基氯化镁的THF溶液;冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2 THF溶液,搅拌,控制反应液温度在0℃以下,慢慢加入中间体(iii),然后在0-5℃反应15-20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液加入正己烷,搅拌,分出有机层,正己烷萃取2次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,得粗品;将粗品溶于丙酮中,加2mol/L的H2SO4,室温搅拌3-5h,加入碳酸氢钠溶液,蒸出丙酮,残液加入正己烷,分层,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化,得到中间体(iv)。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)的具体操作为:将中间体(iv)溶于甲醇中,加入NaBH4,室温反应1-2h,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出甲醇,用石油醚萃取,干燥,浓缩,得中间体(v),不用纯化,直接用于下步反应。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(6)的具体操作为:将中间体(v)溶于干燥的石油醚/DMSO中,室温搅拌,慢慢加入Me3SiCl,反应15-40min,用水洗涤3次,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱层析纯化,得到中间体(vi)。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(7)的具体操作为:在干燥的THF中,加入镁粉和1粒碘,滴加1-氯代正癸烷/THF溶液,制备成正癸基氯化镁格氏试剂溶液,冷却至0℃,慢慢加入1mol/L的LiCuBr2的THF溶液,搅拌,保持反应液温度0℃以下,慢慢加入中间体(vi),然后在0-5℃反应15-20h,反应完毕,加入饱和氯化铵溶液,减压蒸出THF,残液用正己烷萃取,干燥,浓缩,得粗品,硅胶柱层析纯化,得到(S)-13-甲基二十七烷。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,无水MgSO4的质量分数为25%-30%,p-TsOH的质量分数为1%-3%;所述步骤(2)中,中间体(i)与还原剂的摩尔比为1:2.0-3.0;所述步骤(3)和步骤(6)中,中间体(ii)或中间体(v)与Me3SiCl的摩尔比为1:1.0-1.5,石油醚与DMSO的体积比为20-35:1;所述步骤(4)和步骤(7)中,镁粉与1-氯正十一烷或1-氯正癸烷的摩尔比为1.1-1.5:1,LiCuBr2、正十一烷基氯化镁或正癸基氯化镁与中间体(iii)或中间体(vi)的摩尔比为1:55-66:45-56。
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