CN1918108A - 3-(2-烷氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸酯及其作为传递嗅觉化合物的前体的用途 - Google Patents
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Abstract
一种式(I)的化合物,它们用作前体的用途及其生产的方法,其中n,Y,R,R2,R3和R4具有如说明书中给出的相同的含义。
Description
本发明涉及3-(2-烷氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸酯及其作为传递嗅觉化合物的前体的用途。本发明还涉及所述化合物的生产方法以及含有它们的消费者用品。
目前在赋予消费者用品气味方面所用的主要策略是将芳香剂直接掺混至所述产品中。然而,这种策略有数个缺陷。芳香剂物质挥发性和/或水溶性可能过强,导致在制备、储存和使用过程中香气损失。很多芳香剂物质还是随时间不稳定的。这同样导致在储存期间有所损失。在很多消费者用品中,芳香剂能够在一段时间内缓慢释放是人们所期望的。微囊包封和与环糊精的包合物已被用来帮助降低挥发性、改进稳定性和提供缓释特性。然而,这些方法因许多原因而经常不能成功。此外,环糊精对于在很多应用中使用来说成本太高。因此,期望具有一种芳香剂传递体系,该体系能够以受控的方式释放一种或多种芳香剂化合物,同时能够在长时间的期间内保持合意的气味或芳香。
使用前体用于传递芳香剂化合物的原理在一些年前的文献中第一次出现。EP0936211中描述了使用3-(2-羟基芳基)丙烯酸酯(以下称作化合物A)。该传递体系当与光接触时释放一种或多种嗅觉化合物。在各种消费者用品中使用这种体系可导致芳香剂化合物的延长释放。不幸的是,使用3-(2-羟基芳基)丙烯酸酯可能导致变色,如变黄,不仅是导致消费者用品变色,所述消费者用品如洗衣护理产品,例如含有其的织物柔软剂和洗涤剂,而且还导致底物变色,例如,在洗涤循环过程和漂洗循环过程中产品施用到其上的织物。例如织物的产品的变色通常是不期望的,因此仍需要具有能释放一种或多种嗅觉化合物而且不引起变色的有利能力的前体。
现在发现,某些3-(2-烷氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸酯具有能够释放一种或多种嗅觉化合物而且不会显示可被肉眼看得见的变色。意想不到地发现,某些酚保护基(特别是酯类和碳酸酯类)具有使如下所示的现有技术化合物(A)在含有它们的消费者用品中颜色稳定的能力:
因此,在不以任何方式限制本发明的前提下,据信现有技术化合物,如EP0936211和WO 03/022978中所描述的化合物中的游离酚羟基是造成变色的主要原因。
因此,本发明的第一个方面涉及下式(I)的化合物作为嗅觉化合物的前体的用途:
其中丙烯酸酯双键具有E构型;
n是0或1;
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选R5、R6和R7中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选R5、R6和R7中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间,例如Y是2-(2-丁氧基-乙氧基)-乙基;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选残基R8、R9和R10中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选残基R8、R9和R10中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;
R2和R3独立地是氢;C1-C6烷基,例如甲基,乙基,异-丙基,正丁基,叔丁基;C1-C6烷氧基残基,例如,甲氧基,乙氧基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2,例如,二甲基氨基,二乙基氨基;-N(羟基烷基)2,例如,二(羟基乙基)氨基,二(羟基丙基)氨基;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基),例如,-NHC(O)-甲基或-NHC(O)-苯基;或者
R2和R3在C(6,7)、C(7,8)或C(8,9)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
2-位或3-位上的R4是氢;C1-C4烷基,例如,甲基,乙基,叔丁基;C2-C4链烯基,例如,乙烯基,丙烯基;C3-C6环烷基,例如,环丙基,环戊基,环己基;或者-CN;并且
如果n是0,则R是C1-C24、优选C1-C18烃残基,例如,甲基,乙基或苯基;或含有一个或多个杂原子的C1-C24、优选C1-C18烃残基,其中所述一个或多个杂原子选自N、O和Si;或者
如果n是1,则R是C1-C25,优选C1-C18烃残基;含有一个或多个原子/基团的C1-C25烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自N、O、Si和C(O);或被式N(R20)3 +的离子取代基所取代的C1-C25、优选C1-C18烃残基,其中R20是具有1-18碳原子、优选1-8碳原子的烷基的残基,例如三甲基铵或三丁基铵;或R是下式(i)的一价残基:
其中
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选R14、R15和R16中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O,N和C(O),其中优选R14、R15和R16中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间,例如X是2-(2-丁氧基-乙氧基)-乙基;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选残基R17、R18和R19中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选残基R17、R18和R19中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;
R12和R13独立地是氢;C1-C6烷基,例如,甲基,乙基,异-丙基,正丁基,叔丁基;C1-C6烷氧基残基,例如,甲氧基,乙氧基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2,例如,二甲基氨基,二乙基氨基;N(羟基烷基)2,例如,二(羟基乙基)氨基,二(羟基丙基)氨基;-NHC(O)-(C1-C8烷基);或-NHC(O)-(C3-C8芳基),例如,-NHC(O)-甲基或-NHC(O)-苯基;或者
R12和R13在C(vi,vii)、C(vii,viii)或C(viii,ix)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在ii-位或iii-位上的R11是氢;C1-C4烷基,例如,甲基,乙基,叔丁基;C2-C4链烯基,例如,乙烯基,丙烯基;C3-C6环烷基,例如,环丙基,环戊基,环己基;或者-CN。
针对式(I)化合物所使用的“烃残基”,除非有另外的说明,是指烷基、链烯基、炔基、环烷基、环烯基、烷基环烷基、链烯基环烷基、链烯基环烯基、芳基、烷基芳基或芳基烷基,并且“含有一个或多个原子/基团的烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O)”是指烷基、链烯基、炔基、环烷基、环烯基、烷基环烷基、链烯基环烷基、链烯基环烯基、芳基、烷基芳基或芳基烷基,其中一个或多个碳原子被O、N和/或C(O)所取代。
本文中所用的“嗅觉化合物”意指具有可被人感测得到的气味、优选愉快气味的分子。本文中所用的术语“嗅觉”和“芳香”可以互换使用,并且指的是同样的化合物。
下述式(I)的化合物是优选的:其中n是1,并且Y是芳香醇HO-CR5R6R7的残基或式O=(CH)-CHR9R10的芳香醛的烯醇形式的残基,或式O=(CR8)-CHR9R10的芳香酮的烯醇形式的残基,并且如果R是式(i)的一价残基,X是芳香醇HO-CR14R15R16的残基或式O=(CH)-CHR18R19的芳香醛的烯醇形式的残基或O=(CR17)-CHR18R19的芳香酮的烯醇形式的残基。
更优选的是下述的本发明的化合物:其中n是1,Y是芳香醇HO-CR5R6R7的残基或式O=(CH)-CHR9R10的芳香醛的烯醇形式的残基,或式O=(CR8)-CHR9R10的芳香酮的烯醇形式的残基,并且R选自甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,2-乙基己基,环戊基,环己基或芳香醇的残基。
本发明中,术语“芳香醇”定义为分子量在46-400之间、优选100-300之间的任何醇。式HO-CR5R6R7和HO-CR14R15R16的芳香醇的实例包括:戊醇;己醇*;2-己醇*;庚醇*;辛醇*;壬醇*;癸醇*;十一烷醇*;月桂醇*;肉豆蔻醇;3-甲基-丁-2-烯-1-醇*;3-甲基-1-戊醇;顺-3-己烯醇*;顺-4-己烯醇*;3,5,5-三甲基-己醇;3,4,5,6,6-五甲基庚-2-醇*;香茅醇*;香叶醇*;辛-1-烯-3-醇;2,5,7-三甲基-辛-3-醇;2-顺-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇;6-乙基-3-甲基-5-辛烯-1-醇*;3,7-二甲基-辛-3,6-二烯醇*;3,7-二甲基辛醇*;7-甲氧基-3,7-二甲基-辛-2-醇*;顺-6-壬烯醇*;5-乙基-2-壬醇;6,8-二甲基-2-壬醇*;2,2,8-三甲基-7(8)-壬烯-3-醇;壬-2,6-二烯-1-醇;4-甲基-3-癸烯-5-醇*;癸-9-烯-1-醇**;苄基醇;2-甲基-十一烷醇;10-十一烯-1-醇;1-苯基-乙醇*;2-苯基-乙醇*;2-甲基-3-苯基-3-丙烯醇;2-苯基-丙醇*;3-苯基-丙醇*;4-苯基-2-丁醇;2-甲基-5-苯基-戊醇*;2-甲基-4-苯基-戊醇*;3-甲基-5-苯基-戊醇*;2-(2-甲基苯基)乙醇*;4-(1-甲基乙基)苯甲醇;4-(4-羟基苯基)-丁-2-酮*;2-苯氧基-乙醇*;4-(1-甲基乙基)-2-羟基-1-甲基苯;2-甲氧基-4-甲基-苯酚;4-甲基-苯酚;茴香醇*;对-甲苯基甲醇*;肉桂醇*;香草醛*;乙基香草醛*;丁子香酚*;异丁子香酚*;百里酚;茴香脑*;十氢-2-萘烷醇;冰片*;柏木烯醇*;金合欢醇*;葑醇*;薄荷醇*;3,7,11-三甲基-2,6,10-十二碳三烯-1-醇;α紫罗兰醇*;四氢紫罗兰醇*;2-(1,1二甲基乙基)环己醇*;3-(1,1-二甲基乙基)环己醇*;4-(1,1-二甲基乙基)环己醇*;4-异丙基-环己醇;6,6-二甲基-双环[3.3.1]庚-2-烯-2-乙醇;6,6-二甲基-双环[3.1.1]庚-2-烯-甲醇*;对-_-8-烯-3-醇*;3,3,5-三甲基-环己醇;2,4,6-三甲基-3-环己烯基-甲醇*;4-(1-甲基乙基)环己基-甲醇*;4-(1,1-二甲基乙基)环己醇;2-(1,1二甲基乙基)环己醇;2,2,6-三甲基-α-丙基-环己烷丙醇*;5-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯基)-3-甲基戊-2-醇*;3-甲基-5-(2,2,3-三甲基环戊基-3-烯基)戊-4-烯-2-醇*;2-乙基-4-(2,2,3-三甲基环戊基-3-烯基)丁-2-烯-1-醇*;4-(5,5,6-三甲基双环[2.2.1]庚-2-基)环己醇*;2-(2-甲基丙基)-4-羟基-4-甲基-四氢吡喃*;2-环己基-丙醇*;2-(1,1-二甲基乙基)-4-甲基-环己醇*;1-(2-叔丁基-环己基氧基)-2-丁醇*;1-(4-异丙基-环己基)乙醇*;2,6-二甲基-辛-7-烯-2-醇**;2,6-二甲基-庚-2-醇**及3,7-二甲基-辛-1,6-二烯-3-醇**;其中*表示优选的醇和**表示更优选的醇。
本发明中,术语“芳香醛”定义为分子量为100-450之间、优选120-300之间的任何醛。式O=(CH)-CHR9R10和O=(CH)-CHR18R19的芳香醛的实例包括包括:2,6,10-三甲基十一碳-9-烯醛*;1,2,3,4,5,6,7,8,-八氢-8,8-二甲基-2-萘甲醛;十三醛;2-[4-(1-甲基乙基)苯基]乙醛;2,4-二甲基-环己-3-烯-1-甲醛*;4-甲醛-1,3,5-三甲基-环己-1-烯*;1-甲醛-2,4-二甲基-环己-3-烯*;1-甲醛-4-(4-羟基-4-甲基戊基)环己-3-烯*;3,5,5-三甲基-己醛;庚醛*;2,6-二甲基-庚-5-烯醛*;癸醛**;癸-9-烯醛;癸-4-烯醛;2-甲基癸醛*;十一-1 0-烯醛**;十一醛*;十二醛**;2-甲基-十一醛**;十三醛;辛醛**;壬醛*;3,5,5-三甲基己醛;十一-9-烯醛**;2-苯基-丙醛*;4-甲基-苯基-乙醛*;3,7-二甲基-辛醛*;二氢金合欢醛**;7-羟基-3,7-二甲基-辛醛*;2,6-二甲基辛-5-烯醛;2-[4-(1-甲基乙基)苯基]乙醛*;3-(3-异丙基-苯基)丁醛**;2-(3,7-二甲基辛-6-烯氧基)乙醛;1-甲醛-4-(4-甲基-3-戊烯基)环己-3-烯*;2,3,5,5,-四甲基-己醛;长叶醛;2-甲基-4-(2,6,6-三甲基环己-2-烯-1-基)丁醛*;2-甲基-3-(4-叔丁基苯基)丙醛**;4-(1,1-二甲基-乙基)苯-丙醛*;2-[4-(1-甲基-乙基)-苯基]丙醛;α-甲基-1,3-苯并二氧杂环戊烯-5-丙醛*;3,7-二甲基-辛-6-烯醛*;2-甲基-3-(4-异丙基苯基)丙醛*;4-(4-羟基-4-甲基-戊基)环己-3-烯-1-甲醛**;α-甲基-1,3-苯并二氧杂环戊烯-5-丙醛*;1-甲醛-4-(1,1-二甲基乙基)-环己烷;4-(八氢-4,7-桥亚甲基-5H-亚茚-5-基)丁醛及[(3,7-二甲基-6-辛烯基)氧基]乙醛**;其中*表示优选的醛和**表示更优选的醛。
本发明中,术语“芳香酮”定义为分子量在100-450之间、优选120-350之间的任何酮。式O=(CR8)-CHR9R10和O=(CR17)-CHR18R19的芳香酮的实例包括:2-庚基-环戊酮;2,2,6,10-四甲基三环-[5.4.0.0(6,10)]十一-4-酮;苄基丙酮*;香芹酮*;1,2,3,5,6,7-六氢-1,1,2,3,3,-五_基-4H-茚-4-酮*;甲基庚烯酮*;二甲基辛烯酮*;2-(丁-2-基)环己酮*;2-己基-环戊-2-烯-1-酮*;2-(1-甲基乙基)-5-甲基-环己酮*;2-(2-甲基乙基)-5-甲基-环己酮*;3-甲基-环十五酮;4-叔戊基-环己酮*;3-氧-2-戊基-环戊烷-乙酸甲基酯**;1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮*及3-甲基-5-丙基-环己-2-烯-1-酮*;其中*表示优选的酮和**表示更优选的酮。
另一个实施方案涉及式(I)的化合物,其中n是1并且R和Y具有与如上给出相同的含义,并且
I)R2、R3和R4是H;
II)R2和R3是H,并且R4在C(2)或C(3)位是甲基或-CN,或在C(3)位是苯基;
III)R2是H,R3在C(6)-C(8)任一处是甲基,乙基,丙基或异丙基,或在C(6)-C(8)任一处是甲氧基,乙氧基,丙氧基,并且R4在C(2)或C(3)位是H、甲基或-CN,或在C(3)位是苯基;
IV)R2和R3在C(6,7)、C(6,8)、C(6,9)、C(7,8)或C(8,9)位是甲基;或R2和R3在C(7,9)是甲氧基,并且R4在C(2)或C(3)位是H、甲基或-CN,或在C(3)位是苯基;
V)R4在C(2)或C(3)位是H、甲基或-CN,或在C(3)位是苯基,并且R2在C(6)位是甲基并且R3在C(9)位是异丙基,或R2在C(6)位是异丙基并且R3在C(9)位是甲基。
下述式(I)的化合物是优选的:其中n是1,R和Y具有与如上所给出的相同的含义,R4在C(2)或C(3)位是氢或甲基,并且R2和R3是氢,或R2是氢且R3是7-甲氧基,或R2是氢且R3是6-甲基,或R2是氢且R3是7-甲基,或R2是氢且R3是8-甲基,或R2是氢且R3是6-叔丁基,或R2是6-叔丁基且R3是8-叔丁基。
活性物质的释放以两个连续的步骤进行,通过水解(优选在酶的存在下),接着光异构化/内酯化,如下路径1所示。由于存在两个不同的连贯性分解机理,因而可以控制嗅觉化合物在施用了本发明化合物的底物干燥过程中的两个不同阶段的释放。也就是说,例如,在第一步中织物旋转干燥后式ROH(IV)的醇的释放和醇(III)的释放,或者对Y=-CR8=CR9R10而言,酮或醛通过互变异构化的释放,以及当与UV光接触,例如在线干燥过程中的太阳光接触时,式(IIa)的香豆素的释放。换句话说,当打开洗衣机时,可感受到芳香剂的第一次突放,以及在线干燥过程中,如果与UV光接触可感受到芳香剂的第二次突放。
路径1:
因此,本发明的另一个方面是一种向底物提供嗅觉化合物的方法,包括以下步骤:
a)通过水解将式(I)的化合物分解,得到式(1a)的化合物;随后
b)在活化条件下,于光的存在下将步骤a)中的式(1a)化合物分解,得到香豆素(IIa)。
在优选的实施方案中,至少香豆素(IIa)和醇(III,IV)之一是嗅觉化合物。更优选的是能够释放两种香豆素(IIa,IIb)的本发明的化合物,这里称作II-型化合物,即,式(I)的化合物,其中n是1并且R是式(i)的一价残基,如下路径2所示。因此,II-型的式(1)化合物可以在活化条件下产生最多四种不同的嗅觉化合物。
路径2:
导致第一分解步骤的活化条件包括存在大于20%的相对湿度,优选大于30%并且优选存在水解酶,如脂肪酶、酯酶、蛋白酶或细胞色素P450。
导致第二分解步骤的活化条件包括存在波长为200nm-800nm的光,光谱波长范围为250nm-400nm的光的辐射是优选的。例如,当与透过普通玻璃的阳光接触时,会发生式IIa/IIb的香豆素和醇YOH/XOH的释放,或者对Y/X=-CR8=CR9R10而言,酮或醛通过互变异构化的释放。不用说,相比与天然或人工来源的内部光接触,当与强烈阳光、特别是户外的阳光接触时,这些化合物的释放将会发生得更快,并且达到更大的程度。式Ia或Ib化合物的释放还可以通过合适的人工光源来引发,例如晒黑灯。
事实上,式(I)的化合物是无气味的并且不溶于水,即水溶性等于或小于10ppm。
据发现,使用式(I)的化合物可解决变色问题。除此之外,使用本发明的化合物还可产生非常高的沉积率。通过使用本发明的II型化合物可获得特别良好的结果。其中R4=R11,R3=R13并且R2=R12的本发明的II型化合物是优选的。这些分子沉积在织物上最高达100%重量,以添加到漂洗循环过程的量计。
本发明的大部分化合物从未在文献中描述过并且因此本身是新的。
因此,本发明另一个方面涉及下式(I)的化合物:
其中
丙烯酸酯双键具有E构型;
n是0或1;
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选R5、R6和R7中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18并且至少为6,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10脂族残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选R5、R6和R7中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间,例如Y是2-(2-丁氧基-乙氧基)-乙基;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选残基R8、R9和R10中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选残基R8、R9和R10中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;
R2和R3独立地是氢;C1-C6烷基,例如甲基,乙基,异-丙基,正丁基,叔丁基;C1-C6烷氧基残基,例如,甲氧基,乙氧基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2,例如,二甲基氨基,二乙基氨基;-N(羟基烷基)2,例如,二(羟基乙基)氨基,二(羟基丙基)氨基;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基),例如,-NHC(O)-甲基或-NHC(O)-苯基;或者
R2和R3在C(6,7)、C(7,8)或C(8,9)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
2-位或3-位上的R4是氢;C1-C4烷基,例如,甲基,乙基,叔丁基;C2-C4链烯基,例如,乙烯基,丙烯基;C3-C6环烷基,例如,环丙基,环戊基,环己基;或者-CN;并且
如果n是0,则R是C2-C24、优选C1-C18烃残基,例如,乙基或苯基;或含有一个或多个杂原子的C1-C24、优选C1-C18烃残基,其中所述一个或多个杂原子选自N、O和Si;或者
如果n是1,则R是C1-C25,优选C1-C18烃残基;含有一个或多个原子/基团的C1-C25烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自N、O、Si和C(O);或被式N(R20)3 +的离子取代基所取代的C1-C25、优选C1-C18烃残基,其中R20是具有1-18碳原子、优选1-8碳原子的烷基的残基,例如三甲基铵或三丁基铵;或R是下式(i)的一价残基:
其中
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选R14、R15和R16中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O,N和C(O),其中优选R14、R15和R16中的至少一个残基不是氢,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间,例如X是2-(2-丁氧基-乙氧基)-乙基;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中优选残基R17、R18和R19中的至少一种不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18、优选C1-C10烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),其中优选残基R17、R18和R19中的至少一个不是氢,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18,优选所有碳原子的总数在6-15之间;
R12和R13独立地是氢;C1-C6烷基,例如,甲基,乙基,异-丙基,正丁基,叔丁基;C1-C6烷氧基残基,例如,甲氧基,乙氧基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2,例如,二甲基氨基,二乙基氨基;N(羟基烷基)2,例如,二(羟基乙基)氨基,二(羟基丙基)氨基;-NHC(O)-(C1-C8烷基);或-NHC(O)-(C3-C8芳基),例如,-NHC(O)-甲基或-NHC(O)-苯基;或者
R12和R13在C(vi,vii)、C(vii,viii)或C(viii,ix)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在ii-位或iii-位上的R11是氢;C1-C4烷基,例如,甲基,乙基,叔丁基;C2-C4链烯基,例如,乙烯基,丙烯基;C3-C6环烷基,例如,环丙基,环戊基,环己基;或者-CN。
针对式(Ia)化合物所使用的“烃残基”,除非有另外的说明,是指脂族残基,例如烷基、链烯基、炔基,和脂环族残基,例如环烷基、环烯基、烷基环烷基、链烯基环烷基、链烯基环烯基、芳基、烷基芳基或芳基烷基,并且“含有一个或多个原子/基团的烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O)”是指脂族残基,例如烷基、链烯基、炔基,和脂环族残基,例如环烷基、环烯基、烷基环烷基、链烯基环烷基、链烯基环烯基、芳基、烷基芳基或芳基烷基,其中一个或多个碳原子被O、N和/或C(O)所取代。
式(I)的化合物由相应的E-3-(2-羟基-苯基)丙烯酸酯有利地制备,而所述E-3-(2-羟基-苯基)丙烯酸酯可以借助例如以下的方法来制备。
第一步,将相应的醇HO-C(R4R5R6)借助本领域技术人员已知的工艺转化成其Li-、Na-或K-盐,优选其Na-盐,然后添加相应的式IIa或IIb的香豆素并且允许混合物在高温(20-120℃,优选50-100℃)下反应,直至香豆素完全转化。按照Ganguly,N.等;SyntheticCommunications 2001,31(2),第301-309页所述的总体过程,进行标准酸水解和处理,得到相应的E-3-(2-羟基-苯基)丙烯酸酯。
或者,将水杨醛与HO-C(R4R5R6)的二烷氧基磷酰乙酸酯在本领域技术人员已知的Horner-反应条件下反应,其中所述二烷氧基磷酰乙酸酯是通过相应的氯-或溴乙酸酯和磷酸三烷基酯之间的Arbuzov反应来制得。
式IIa或IIb的香豆素的制备是本领域技术人员所公知的,并且在例如A.G.Osborne等的J.Chem.Research(S),2003,114-115中有所描述。
然后,第二步,将根据上述方法之一制备所得的E-3-(2-羟基-苯基)丙烯酸酯用活化的酸衍生物或者用相应的氯甲酸酯在有机合成领域有经验的人员公知的标准条件下酰化,其中所述活化的酸衍生物例如酰基卤或酸酐。
式(I)的化合物可以在任何产品中使用,在所述产品中期望上述芳香化合物具有延长和确定的释放。因此,这些化合物特别适用于在功能性香料中使用,在施用过程中或在施用之后与(阳)光接触的产品中使用。
式(I)的化合物在功能香料和精细香料中可以起芳香剂前体的作用,即在高级芳香剂、工业用、公共机构用、家用和个人护理用产品中使用。可以添加式(I)化合物的工业用、公共机构用和家用清洁产品包括所有类型的洗涤剂、窗户清洁剂、硬表面清洁剂、全功能清洁剂和家具上光剂。优选,产品是液体形式的,例如织物调理组合物。用含有式(I)化合物的产品处理过的底物,如织物,在分解条件下能够散发新鲜和/或清新的气味,比用常规产品处理过的底物散发更长的时间。用这种织物柔软剂洗涤过的织物或衣物能够释放香豆素和醇类、醛类或酮类物质,即使是在黑暗的地方如衣橱中放置几周之后。
式(I)的化合物还可用于所有类型的身体护理用产品中。特别感兴趣的产品是护发用产品,例如洗发剂、头发调理剂和发胶,以及皮肤护理用产品,如化妆品,特别是防晒产品。
当然,上面提及的实例仅仅是举例说明性的并且是非限定性的。很多可添加式(I)化合物的其他产品包括肥皂、浴液和淋浴凝胶、除臭剂、甚至香水和科隆香水。
式(I)的化合物可以单独使用,也可以与本领域技术人员已知的其他芳香成分、溶剂或辅剂联用。这些成分在例如″Perfume and FlavorChemicals″,S.Arctander,编,Vol.I&II,Allured PublishingCorporation,Carol Stream,USA,2003中有所描述并且包括天然来源或合成的芳香化合物及精油。
式(I)化合物在各种上述产品中的掺加量可以在很宽的范围内变化。添加量取决于欲被释放的香豆素和醇的性质、添加式(I)化合物的产品的性质及所需的嗅觉效果。当式(I)化合物与增香共用成分、溶剂和辅剂掺混使用时,所用的量还取决于所给定组合物的共用成分。典型的浓度以产品重量计为0.01%-5%。
以下非限定性实施例将进一步举例说明本发明的实施方案。
实施例1:制备3-(2-羟基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯
室温下,用50分钟的时间,借助滴液漏斗向NaH(114g于矿物油中的60%-分散液,2.85mol)于甲苯(500ml)中的悬浮液中添加香茅醇(468g,3.0mol)于甲苯(800ml)中的溶液。用60分钟的时间将温度升高至85℃(浴)并且连续搅拌另外45分钟。然后,用75分钟的时间,添加香豆素(219g,1.5mol)于甲苯(800ml)中的溶液。在80℃(内部温度)下搅拌另外90分钟之后,将深橙色的悬浮液冷却至55℃并且倾倒在2.5kg碎冰和280ml 37%HCl水溶液的混合物上。将反应烧瓶用500ml甲苯漂洗两次。搅拌10分钟后,有机层颜色褪至淡黄色。将有机层用水洗涤两次,然后用盐水/水1∶1洗涤并且经MgSO4干燥。在旋转蒸发器中浓缩之后,使用短径仪器(110-125℃/0.03mbar,头82℃)将过量的香茅醇蒸馏掉,得到240g香茅醇和463g呈褐色的残余物。将后者溶解在含有18ml丙酮的600ml己烷中并且在-25℃下结晶。过滤和干燥之后,获得320g(71%)白色晶体产物,m.p.37-39℃。
IR(film):3500-3100br,1673vs,1633w,1619w,1598s,1450s.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):8.10(d,J=16,2H),7.79(s,1H),7.44(dd,J=7.6,1.2,1H),7.22-7.18(m,1H),6.69(d,J=16,2H),5.09(sym.m,1H),4.28(sym.m,24H),2.00(sym.m,2H),1.80-1.15(series of m,5H),1.68(d,J=0.4,3H),1.60(s,3H),0.95(d,J=6.8,3H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):169.1(s),155.9(s),141.3(d),131.4(d),131.2(s),129.1(d),124.5(d),121.5(s),120.3(d),117.8(d),116.4(d),63.4(t),36.9(t),35.3(t),29.4(d),25.6(q),25.3(t),19.3(q),17.6(q).
MS(EI 70eV):302(<1,M+),165(15),147(83),138(45),81(100).
实施例2:制备3-(2-羟基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯
室温下,用75分钟的时间,借助滴液漏斗,向NaH(271g于矿物油中的60%-分散液,6.81mol)于甲苯(1200ml)中的悬浮液中添加9-癸烯-1-醇(1060g,6.81mol)于甲苯(1500ml)中的溶液。搅拌10分钟之后,用75分钟的时间添加香豆素(495g,3.39mol)于甲苯(1800ml)中的溶液。用45分钟的时间,将温度升高至85℃(浴)。在80℃(内部温度)下搅拌另外90分钟之后,将深橙色的悬浮液冷却至50℃并且倾倒在4升10%H2SO4水溶液和2升MTBE的混合物上。将有机层用饱和NaHCO3水溶液洗涤,随后用水和盐水洗涤。浓缩i.RV之后,通过薄膜蒸发(130℃,0.05mbar)将过量的9-癸烯-1-醇除去,留下1064g残余物,将其通过己烷在5℃下结晶。从中,获得775g(75%)淡黄色晶体产物,m.p.58℃。
IR(film):3197br,1670vs,1598vs,1451s.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):8.09(d,J=16,2H),7.64(s,1H),7.45(d,J=8,1H),7.23-7.19(m,1H),6.90-6.86(m,2H),6.68(d,J=16,1H),5.84-5.77(sym.m,1H),5.01-4.91(m,2H),4.23(t,J=8,2H),2.03(“q”,J=8,2H),1.71(qulnt,J=8,8),1.39-1.29(m,1H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):169.0(s),155.8(s),141.1(d),139.1(d),131.4(d),129.1(d),121.5(s),120.3(d),117.8(d),116.4(d),114.0(t),65.0(t),33.7(t),29.3(t),29.3(t),29.1(t),29.0(t),28.8(t),28.6(t),25.8(t).
MS(EI 70eV):302(10,M+),164(8),178(100),118(37).
实施例3:3-(2-[2-(2-癸-9-烯基氧基羰基-乙烯基)苯氧基羰基氧基]苯基}丙烯酸癸-9-烯基酯
室温下,向NaH(14.9g于矿物油中的60%分散液,0.31mol;1.1当量,在氩气气氛下用己烷洗去油)于甲苯(93ml)中的悬浮液中添加9-癸烯-1-醇(53.2g,0.341mol,1.1当量)于甲苯(93ml)中的溶液。然后,在30分钟内,借助滴液漏斗添加香豆素(45.3g,0.31mol,1.0当量)于甲苯(93ml)中的溶液。在30分钟内,将油浴的温度缓慢升高至85℃,此时观察到有氢气稳定放出。在随后的85℃下的3h搅拌过程中,形成类似凝胶的橙色混合物,然后将其冷却至室温。用45分钟的时间,添加光气于甲苯(20%,100ml,0.18mol 0.6当量)中的溶液。在添加过程中,凝胶再变成液体并且将反应用冰浴冷却。将混合物在室温下搅拌16h,然后通过用氩气吹扫将过量的光气除去。将混合物倾倒在200ml 2N含水HCl和200g冰的混合物上。让相分离并且将有机层分别用水和水/盐水1∶1洗涤三次。经MgSO4干燥之后,将挥发物除去i.RV并且将残余物在0.05mbar/50℃下干燥30分钟。从中,获得107.1g淡黄色油状产物,其含有83%标题化合物(=90%产率),还有一些混合的碳酸酯。将样品进一步通过塔闪蒸色谱法在SiO2上纯化,用己烷/MTBE 4∶1洗脱,分离出无色油状的分析纯产物。
IR(film):1784m,1713s,1638m,1202vs,758s.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):7.89(d,J=16,2H),7.67(dd,J=7.6,1.2,2H),7.46-7.30(m,6H),6.53(d,J=16,2H),5.08(sym.m,2H),4.26(sym.m,4H),1.99(sym.m,4H),1.80-1.15(4 series of m,10H),1.67(s,6H),1.59(s,6H),0.95(d,J=6.4,6H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):166.5(s),151.3(s),149.2(s),137.3(d),131.3(s),131.2(d),128.1(d),127.0(s),126.9(d),124.5(d),122.3(d),121.3(d),63.3(t),37.0(t),35.5(t),29.6(d),25.7(q),25.4(t),19.4(q),17.6(q).
MS(EI 70eV):631(5,M+),493(10),475(100),431(26),337(65).
实施例4:3-(2-癸-9-烯基氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯
a)3-(2-氯羰基氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯
将3-(2-羟基-苯基)-丙烯酸癸-9-烯基酯(实施例2制备,47.1g,156mmol)于甲苯(550ml)中的溶液用冰浴冷却,然后借助滴液漏斗引入光气(100ml 20%溶液,188mmol,1.2当量),之后引入N,N-二乙基苯胺(27.5ml,169mmol)。将所得的混浊溶液在室温下搅拌16h,之后通过用氩气强烈吹扫将过量的光气除去。将白色悬浮液倾倒在2NHCl水溶液和冰的混合物上,让相分离并且将含水层用甲苯进一步提取。将有机层用2N HCl水溶液洗涤,然后用盐水洗涤三次并且合并。经MgSO4干燥后,除去溶剂并且将残余物在0.05mbar/50℃下干燥20分钟。从中,获得57.2g(100%)淡黄色油状产物,其不经进一步纯化。
IR(film):1786s,1714s,1639m,1171s,1108vs.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):7.77(d,J=16,1H),7.66(d,J=8,1H),7.44(m,1H),7.35(t,J=7,1H),7.27(d,J=8,1H),6.50(d,J=16,1H),5.81(m,1H),4.99(dd,J=17,1,1H),4.93(dd,J=10,1,1H),4.22(t,J=7,2H),2.04(q,J=7,2H),1.71(qd,J=7,7,2H),1.36(br.m,10H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):166.2(s),149.6(s),149.2(s),139.0(d),136.4(d),131.2(d),128.1(d),127.6(d),126.6(s),121.8(d),121.8(d),114.1(t),64.9(t),33.7(t),29.3(t),29.1(t),28.9(t),28.8(t),28.6(t),25.8(t).
MS(EI 70eV):344(4,M+),227(6),209(50),181(15),147(100),118(29).
b)3-(2-癸-9-烯基氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯
将如上制备的氯甲酸酯(3.65g,10mmol)于甲苯(10ml)中的溶液逐滴添加至9-癸烯-1-醇(1.56g,10mmol)和吡啶(2.0ml,25mmol)于甲苯(20ml)中的溶液中,同时进行外部冰冷却。将所得的白色悬浮液温热至室温并且搅拌4h,然后加入2N HCl水溶液(20ml)并且连续搅拌5分钟。然后将混合物转移至分液漏斗,进行相分离并且将含水相用MTBE进一步提取。将有机层用盐水/H2O 1∶1洗涤并且经MgSO4干燥。除去溶剂并且在0.05mbar(室温)下干燥得到粗产物,将其经过闪蒸色谱法在SiO2上纯化,用MTBE/己烷4∶1洗脱。从中,获得3.89g(80%)无色粘稠油状产物。
IR(film):2926m,1764s,1715s,1639w,1212vs.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):7.82(d,J=16,1H),7.62(dd,J=7.6/1.2,1H),7.40(br.t,J=8,1H),7.29-7.20(m,2H),6.48(d,J=16,1H),5.85-5.78(m,2H),5.02-4.92(m,4H),4.26(t,6.8,2H),4.19(t,J=6.8,2H),2.07-2.02(m,4H),1.80-1.68(m,4H),1.38-1.32(m,20H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):166.6(s),153.2(s),149.4(s),139.0(d),139.0(d),137.6(d),130.9(d),127.7(d),127.03(s),126.3(d),122.5(d),120.6(d),114.0(t),114.0(t),69.2(t),64.6(t),33.6(2t),29.2(t),29.2(t),29.1(t),29.0(t),29.8(t),28.9(t),28.8(t),28.6(t),28.4(t),25.8(t),25.5(t).
MS(EI 70eV):484(3,M+),328(3),302(3),164(14),146(100),118(20).
实施例5:3-[2-(3,7-二甲基-辛-6-烯基氧基羰基氧基)苯基]丙烯酸3,7二甲基-辛-6-烯基酯
将3-(2-羟基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯(6.04g20mmol,如实施例1制备)和吡啶(4.0ml,50mmol)于甲苯(40ml)中的溶液用冰浴冷却,并且用20分钟的时间借助滴液漏斗逐滴加入氯甲酸香茅酯(5.06g,22mmol)于甲苯(20ml)中的溶液。将所得的悬浮液在室温下搅拌3天的时间,然后通过添加2N HCl水溶液在2-3℃猝灭。提取、分相、将有机层用盐水洗涤并且经MgSO4干燥,接着除去溶剂并且将残余物在高真空条件下干燥,得到9.7g(100%)淡黄色油状的分析纯产物。
IR(film):1765m,1715m,1638w,1213vs.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):7.81(d,J=16,1H),7.62(dd,J=1.2 and 7.6,1H),7.29-7.20(m,2H),6.47(d,J=16,1H),5.10(sym.m,2H),4.32-4.22(m,4H),2.00(sym.m,4H),1.85-1.15(series of m,10H),1.68(“s”,6H),1.59(s,6H),0.96(d,J=6,3H),0.94(d,J=6,3H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):166.5(s),153.2(s),149.4(s),137.6(d),131.3(s),131.2(s),130.9(d),127.8(d),127.0(s),126.3(d),124.4(d),124.3(d),122.5(d),120.6(d),67.7(t),63.1(t),36.9(t),36.8(t),35.4(t),35.2(t),29.5(d),29.2(d),25.6(q),25.3(t),25.2(t),19.3(q),19.2(q),17.5(q).
MS(APCI with NH4OAc,pos.):502([M+NH4]+),485(12,M+).
实施例6:3-(2-己-3-烯基氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯
用3-(2-羟基-苯基)丙烯酸3,7二甲基-辛-6-烯基酯(6.04g20mmol)、吡啶(4.0ml,50mmol)和顺-3-己烯基氯甲酸酯(3.58g,22mmol),重复实施例5的过程,得到8.60g(100%)淡黄色油状的分析纯产物。
IR(film):1765m,1715m,1638w,1212vs.
1H-NMR(400MHz,CDCl3):7.81(d,J=16,1H),7.62(dd,J=1.2 and 7.6,1H),7.39(sym.m,1H),7.29-7.20(m,2),6.47(d,J=16,1H),5.56(sym.m,1H),5.36(sym.m,1H),5.10(sym.m,1H),4.27-4.23(m,4H),2.52(q,J=8,4H),2.11-1.90(m,4H),1.80-1.15(series of m,5H),1.68(s,3H),1.61(s,3H),0.97(t,J=8,3H),0.95(d,J=8,3H).
13C-NMR(100MHz,CDCl3):166.5(s),153.2(s),149.4(s),137.5(d),135.2(d),131.2(s),130.9(d),127.8(d),127.0(s),126.3(d),124.4(d),122.5(d),122.5(d),120.6(d),68.4(t),63.1(t),36.9(t),35.4(t),29.5(d),26.5(t),25.6(q),25.3(t),19.3(q),17.5(q),14.0(q).
MS(APCI with NH4OAc,pos.):446([M+NH4]+),429(11,M+).
实施例7:3-(2-乙酰氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯
将3-(2-羟基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯(6.07g,20mmol,如实施例2制备)于甲苯(40ml)中的溶液添加至NaH(840mg于矿物油中的60%分散液,20mmol,1当量)于甲苯(60ml)中的悬浮液中。室温下将黄色悬浮液搅拌30min分钟,然后加入乙酰氯(1.96g,25mmol,1.25当量)。将所得的无色溶液在室温下搅拌另外60分钟,然后倾倒在H2O(100ml)上。分离有机层,并且将含水层用MTBE提取。将有机层用1N NaHCO3水溶液洗涤,然后用水和盐水洗涤。经MgSO4干燥后,除去溶剂,得到6.85g(99%)无色油状产物。
IR(film):1770m,1713s,1638w,1170vs.
1H NMR(400MHz,CDCl3):δppm 1.34(m,9H),1.68(qd,J=7,7,2H),2.03(q,J=7,2H),2.34(s,3H),4.18(t,J=7,2H),4.93(m,2H),5.80(m,1H),6.45(d,J=16,1H),7.10(m,1H),7.22(t,J=7.58,1H).7.36(m,1H),7.62(dd,J=8,2,1H),7.75(d,J=16,1H).MS(El 70eV):344(3,M+),302(18),285(10),164(12),146(100),136(11),118(30).
实施例8:3-(2-羟基-苯基)-丙烯酸苯乙酯
按照实施例2所述的过程,通过将香豆素与苯乙醇在氢化钠的存在下反应制备化合物。分离出白色固体状标题化合物,m.p.40℃。
IR(film):3261vs,1771m,1738s,1679vs,1631vs,1599vs,1174vs,752vs,700vs.
13C-NMR(CDCl3,100MHz):168.6(s),155.8(s),141.3(d),137.7(d),131.5(d),129.1(d),128.9(d),128.5(d),126.5(d),121.5(s),120.4(d),117.7(d),116.4(d),65.2(t),35.1(t).
1H-NMR(CDCl3,400MHz):8.07(d,J=16,1H),7.49(s,1H),7.42(dd,J=8,2,1H),7.27-7.32(m,2H),7.17-7.26(m,5H),6.86(td,J=8,1.1,2H),6.64(d,J=16,1H),4.43(t,J=7,2H),3.01(t,J=7,2H).
MS(EI,70eV):268(<1,M+),266(1),250(4),164(46),146(69),118(60),104(79),91(100).
实施例9:3-(2-苯乙基氧基羰基氧基-苯基)-丙烯酸苯乙酯
室温下,将3-(2-羟基-苯基)-丙烯酸苯乙酯(1.61g,6.0mmol)于甲苯(15ml)中的溶液逐滴添加至由氯甲酸苯乙酯(1.22g,6.6mmol,1.1当量)和吡啶(0.97ml,12.0mmol,2.0当量)于甲苯(10ml)中形成的悬浮液中。将混合物进一步在室温下搅拌16h,然后按照实施例5所述的总体过程处理并且通过闪蒸色谱法在SiO2上纯化,用己烷/MTBE 4∶1洗脱。获得无色粘稠油状标题化合物(1.61g,64%产率)。
IR(film):1760s,1710s,1212vs,1168vs,697vs.
1H-NMR(CDCl3,400MHz):7.82(d,J=16.2Hz,1H),7.60(dd,J=7.8,1.6Hz,1H),7.36-7.43(m,1H),7.20-7.35(m,11H),7.16(dd,J=8.2,1.1Hz,1H),6.46(d,J=16.2Hz,1H),4.37-4.51(m,4H),2.97-3.10(m,4H).
13C-NMR(CDCl3,100MHz):166.5(s),153.2(s),149.5(s),137.9(s),137.8(s),136.8(d),131.1(d),129.7(d),129.0(d),128.9(d),128.9(d),128.6(d),128.6(d),128.5(d),127.8(d),127.8(d),127.0(s),126.8(d),126.6(d),126.5(d),122.6(d),120.5(d),69.4(t),65.1(t),35.2(t),35.0(t).
MS(EI,70eV):417(<1,[M+1]+),370(4),164(8),146(7),105(100),104(31).
实施例10:3-[2-(3-甲基-5-苯基-戊基氧基羰基氧基)-苯基]-丙烯酸苯乙酯
按照实施例9所述的总体过程,使用3-(2-羟基-苯基)-丙烯酸苯乙酯(1.61g,6.0mmol),氯甲酸3-甲基-5-苯基-戊基酯(1.59g,6.6mmol,1.1当量)和吡啶(0.97ml,12.0mmol,2.0当量),制备标题化合物,获得3-[2-(3-甲基-5-苯基-戊基氧基羰基氧基)-苯基]-丙烯酸苯乙酯(1.65g,58%产率)无色粘稠状油。
IR(film):1760s,1712s,1251s,1211vs,1167vs,697vs.
1H-NMR(CDCl3,400MHz):7.82(d,J=16.2Hz,1H),7.61(dd,J=7.8,1.6Hz,1H),7.37-7.44(m,1H),7.13-7.35(m,13H),6.46(d,J=16.2Hz,1H),4.41(t,J=7.1Hz,2H),4.25-4.37(m,2H),3.00(t,J=7.1Hz,2H),1.79-1.94(m,1H),1.46-1.76(m,5H),1.02(d,J=6.3Hz,3H)
13C-NMR(CDCl3,100MHz):166.5(s),153.3(s),149.5(s),142.5(s),137.9(d),137.8(s),131.1(d),128.9(d),128.5(d),128.3(d),128.3(d),127.9(d),127.0(s),126.6(d),126.5(d),125.7(d),122.6(d),120.5(d),67.7(t),65.1(t),38.8(t),35.3(t),35.2(t),33.2(t),29.4(d),19.4(q).
MS(EI,70eV):472(<1,M+),426(4),313(5),164(34),160(39),146(32),105(91),91(100).
实施例11-15
按照说明书描述的总体过程制备如下表1中所列的其他化合物。
表1
IR(薄膜) | MS(EI 70eV) | NMR(1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,以ppm计) |
苯甲酸4-苯甲酰基氨基-2-[2-(3,7-二甲基-辛-6-烯基氧基羰基)乙烯基]苯基酯(11) | ||
1713s,1654s,1525s,1196vs,704vs. | 527([M+2]+),388(26),371(24),265(33),105(100). | 0.87(m,3H),1.15(m,1H),1.31(m,2H),1.44(m,2H),1.52(m,2H),1.59(s,3H),1.66(s,3H),1.94(m,2H),4.17(m,2H),5.08(m,1H),6.52(d,J=16,1H),7.25(d,J=9,1H),7.55(m,5H),7.66(m,2H),7.80,(d,J=16,1H),7.90(m,2H),8.13(d,J=3,1H),8.23(dd,J=8,1,2H). |
3-(2-乙酰氧基-5-叔丁基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯(12) | ||
1768m,1713s,1182vs. | 400(2,M+),262(29,220(28),202(66),187(100),159(30). | 0.94(d,J=7,3H),1.18-1.80(series of m,5H),1.33(s,9H),1.61(s,3H),1.68(s,3H),2.0(m,2H),2.36(s,3H)4.25(m,2H),5.10(m,1H),6.45(d,J=16,1H),7.04(d,J=9,1H),7.42(dd,J=9,2,1H),7.62(d,J=2,1H),7.74(d,J=16,1H). |
3-(2-乙酰氧基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯(13) | ||
1770m,1713s,1637w,1174vs. | 344(<1,M+),147(92),138(68),95(76),81(100). | 0.95(d,J=7,3H),1.23(ddd,J=9,7,6,1H),1.37(m,1H),1.51(m,1H),1.61(s,3H),1.58-1.80(m,2H),1.68(s,3H),2.01(m,2H),2.37(s,3H),4.24(m,2H),5.10(ddd,J=7,6,1,1H),6.45(d,J=16,1H),7.12(dd,J=8,1,1H),7.26(m,1H),7.40(td,J=8,2,1H),7.64(dd,J=8,2,1H),7.74(d,J=16,1H). |
3-(2-乙氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯(14) | ||
1763s,1714s,1638m,1249s,1212vs,1170vs | 374(4,M+),285(4),192(3),164(7),146(100),118(34). | 1.37(m,13H),1.69(qd,J=7,7,2H),2.04(q,J=7,2H),4.19(t,J=7,2H),4.33(q,J=7,2H),4.93(d,J=10,1H),4.99(dd,J=17,2,1H),5.81(m,1H),6.48(d,J=16,1H),7.25(m,2H),7.40(m,1H),7.63(d,J=8,1H),7.82(d,J=16,1H). |
3-(2-{2-[2-(3,7-二甲基-辛-6-烯基氧基羰基)乙烯基]苯氧基羰基氧基}苯基)-丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯(15) | ||
1784w,1712s,1638w,1165vs. | 630(4,M+),493(12),475(100),431(15),337(65),249(60),147(60). | 0.95(d,J=6,6H),1.18-1.80(series of m,10H),1.57(s,6H),1.67(d,J=1,6H),1.99(m,4H),4.26(m,4H),5.08(m,2H),6.53(d,J=16,2H),7.31(m,4H),7.44(m,2H),7.65(dd,J=8,2,2H),7.90(d,J=16,2H). |
实施例16:3-(2-羟基-4-甲氧基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯
按照实施例2所述的过程,通过将7-甲氧基香豆素与香茅醇在氢化钠的存在下反应制备化合物。分离出粘稠、无色油状的标题化合物。
IR(film):3331br.,1705s,1676s,1611vs,1518m,1169vs,836w,802w.
1H-NMR(CDCl3,400MHz):7.98(d,J=16.2Hz,1H),7.30-7.39(m,2H),6.34-6.63(m,3H),5.03-5.20(m,1H),4.18-4.37(m,2H),3.79(s,3H),2.06(m,2H),1.10-1.87(m,5H),1.68(s,3H),1.61(s,3H),0.95(d,J=6.6Hz,3H).
MS(EI,70eV):348(<1,M+),194(81),177(87),176(100),148(54),133(39).
实施例17:3-(2-羟基-5-甲基-苯基)-丙烯酸2-乙基-4-(2,2,3-三甲基-环戊-3-烯基)-丁-2-烯基酯
按照实施例2的过程,通过将6-甲基香豆素与2-乙基-4-(2,2,3-三甲基-环戊-3-烯基)-丁-2-烯-1-醇在氢化钠的存在下反应制备化合物。分离出粘稠、微黄色油状的化合物。
IR(film):3313s,3035m,2958vs,1688s,1627s,1508m,1463s,1155s,816m,799m.
1H-NMR(CDCl3,200MHz 8.00(d,J=16.2Hz,1H),7.17-7.36(m,1H),6.92-7.13(m,2H),6.74(d,J=8.2Hz,1H),6.61(d,J=16.2Hz,1H),5.31-5.63(m,2H),5.22(s,2H),4.66(s,1H),4.07(s,2H),2.26(s,3H),1.67-2.45(m,4H),1.62-1.56(m,3H),0.90(t,J=7.6Hz,3H),0.89(s,3H),0.78(s,3H).
MS(EI,70eV):368(<1,M+),190(17),161(53),108(100).
实施例18:3-(2-羟基-4-甲氧基-苯基)-丙烯酸3-甲基-5-苯基-戊基酯
按照实施例2所述的过程,通过将7-甲氧基香豆素与香茅醇在氢化钠的存在下反应制备化合物。分离出白色固体状化合物,m.p.70-73℃。
IR(film):1760s,1712s,1251s,1211vs,1167vs,697vs.
1H-NMR(CDCl3,400MHz):8.00(d,J=15.9Hz,1H),7.93(br.s,1H),7.11-7.39(m,6H),6.55(d,J=15.9Hz,1H),6.42-6.49(m,2H),4.19-4.34(m,2H),3.74(s,3H),2.52-2.74(m,2H),1.41-1.89(m,5H),1.00(d,J=6.3Hz,3H).
13C-NMR(CDCl3,100MHz):169.4(s),162.5(s),157.5(s),142.6(s),141.1(s),130.5(s),128.3(d),125.6(d),115.0(s),114.9(d),106.8(d),101.7(d),63.0(t),55.3(q),38.7(t),35.4(t),33.2(t),29.5(d),19.4(q).
MS(EI,70eV):354(30,M+),194(78),176(100),148(46),133(17),104(14),91(40).
实施例19:
可以使用实施例16、17和18的化合物作为中间体,用于制备本发明的化合物A、B和C。它们的制备可以用相应的氯甲酸酯按照实施例9的总体过程来完成。
3-[2-(3,7-二甲基-辛-6-烯基氧基羰基氧基)-4-甲氧基-苯基]-丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯
3-(2-苄基氧基羰基氧基-5-甲基-苯基)-丙烯酸2-乙基-4-(2,2,3-三甲基-环戊-3-烯基)-丁-2-烯基酯
3-[2-(4-叔丁基-环己基氧基羰基氧基)-4-甲氧基-苯基]-丙烯酸3-甲基-5-苯基-戊基酯
实施例20:UV-光谱比较(受保护/未保护芳香剂,在织物调理剂存在下)
使用CH3CN/H2O(3∶2)作为溶剂制备各自5ml的溶液A-D,并且视觉评价它们的颜色。
溶液 | 芳香剂前体(各自以0.1mg/ml添加) | 添加剂(量) | 颜色 |
A | (E)-3-(2-羟基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯(实施例2) | 无 | 无色 |
B | 如上(A) | 织物调理剂1)(30mg) | 亮黄色 |
C | 3-{2-[2-(2-癸-9-烯基氧基羰基-乙烯基)苯氧基羰基氧基]-苯基}-丙烯酸癸-9-烯基酯(实施例3) | 无 | 无色 |
D | 如上(C) | 织物调理剂1)(30mg) | 无色 |
1)含水织物调理剂乳液,含有12.7%wt/wt活性阳离子表面活性剂。
将织物调理剂添加至含有未保护芳香剂前体的溶液(溶液A/B)中之后,溶液变成亮黄色,而含有受保护芳香剂前体的溶液(溶液C/D)保持无色。
记录溶液A-D的UV-光谱并且绘制在图1中。它们显示当添加织物调理剂后,326nm(UV)下的最高λmax位移至394nm(可见光),而当添加织物调理剂后,受保护芳香剂前体的最高λmax在270nm下保持不变。
实施例21:在织物调理剂中的应用
如下所述测定在典型洗涤/漂洗循环过程中,式(I)化合物在棉布(白色毛巾)上的沉积和分解。含有式(I)化合物的样品的所有操作都尽可能地少与光接触进行。
制备含有12.7%wt/wt活性阳离子表面活性剂和0.5%wt/wt式(I)化合物的含水织物调理剂乳液。含游离邻-香豆酸酯的样品变黄,而含有受保护邻-香豆酸酯的样品保持白色。在标准洗衣机中进行洗涤/漂洗循环(40℃程序),采用由25块棉圈毛巾组成的1kg洗涤负荷物,添加以下物质:
1)62g标准浓缩未增香洗衣粉,其中含有蛋白酶、纤维素酶和脂肪酶,用于洗涤循环过程
2)16g如上制备的织物调理剂,用于漂洗循环过程(含有80mg下表2中所示的式(I)化合物,化合物实施例号6、5、3、4或14,或下表2中所示的式(A)化合物,即化合物实施例号1或2,作为比较)。
将毛巾从洗衣机中取出并且在室温和40%相对湿度下暗处干燥24h。取出三块(各自代表总洗涤负荷物的4%)并且分开放在含有0.5升二氯甲烷的Soxhlet仪器中并且抽提5h。将溶剂仔细在旋转蒸发器中除去并且将残余物标准化成10ml乙腈溶液。将这些溶液通过RP-HPLC分析,使用H2O/乙腈梯度和258nm下的UV-检测。经过外部校准,测定每样品中“受保护”和“未保护”芳香剂前体的浓度,并且由三块毛巾计算平均值。因此,相比通过织物调理剂所施用的受保护前体的摩尔量计算两种前体类型的理论平均沉积率,以%计。结果列于下表2中。
对于得自短链伯醇的碳酸酯(化合物实施例号6)和(化合物实施例号14),观察到脂肪酶的最好分解率。从对称碳酸酯(化合物实施例号3)中获得最好的沉积/分解组合效果。使用该化合物的游离前体的最终沉积高于通过施用相应的“未保护”3-(2-羟基-苯基)-丙烯酸酯(化合物实施例号2)。
本文所用的“未保护的芳香剂前体”意指含有羟基的化合物,即现有技术的化合物(A),而“受保护的芳香剂前体”意指本发明的式(I)化合物。
表2
化合物实施例号 | 芳香剂前体 | 保护基 | 释放香豆素和 | 改进的百分率(沉积率%) | 游离的百分率(沉积率%) | 分解率[%] |
1 | 3-(2-羟基-苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯 | 无 | 香茅醇 | - | 45 | - |
2 | 3-(2-羟基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯 | 无 | 9-癸烯-1-醇 | - | 46 | - |
6 | 3-(2-己-3-烯基氧基羰基氧基苯基)丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯 | 顺-3-己烯基碳酸酯 | 香茅醇&顺-3-己烯醇 | 2 | 50 | 97 |
5 | 3-[2-(3,7-二甲基-辛-6-烯基氧基羰基氧基)-苯基]丙烯酸3,7-二甲基-辛-6-烯基酯 | 碳酸香茅酯 | 香茅醇 | 69 | 11 | 14 |
3 | 3-{2-[2-(2-癸-9-烯基氧基羰基-乙烯基)苯氧基羰基氧基]苯基}-丙烯酸癸-9-烯基酯 | 对称碳酸酯 | 9-癸烯-1-醇 | 34 | 66 | 66 |
4 | 3-(2-癸-9-烯基氧基羰基氧基苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯 | Rosalva-碳酸酯 | 9-癸烯-1-醇 | 32 | 34 | 68 |
14 | 3-(2-乙氧基羰基氧基-苯基)丙烯酸癸-9-烯基酯 | 碳酸乙酯 | 9-癸烯-1-醇 | 5 | 42 | 91 |
Claims (5)
1、下式(I)的化合物作为嗅觉化合物的前体的用途:
其中丙烯酸酯双键具有E构型;
n是0或1;
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或C1-C18烃残基,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18;或者
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18,或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或C1-C18烃残基,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18;
R2和R3独立地是氢;C1-C6烷基;C1-C6烷氧基残基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2;-N(羟基烷基)2;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基);或者
R2和R3在C(6,7)、C(7,8)或C(8,9)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子-起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在2-位或3-位上的R4是氢;C1-C4烷基;C2-C4链烯基;C3-C6环烷基;或者-CN;并且
a)如果n是0,则R是C1-C24烃残基;或含有一个或多个杂原子的C1-C24烃残基,其中所述一个或多个杂原子选自N、O和Si;或者
b)如果n是1,则R是C1-C25烃残基;含有一个或多个原子/基团的C1-C25烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自N、O、Si和C(O);或被式N(R20)3 +的离子取代基所取代的C1-C25烃残基,其中R20是具有1-18碳原子的烷基的残基;或R是下式(i)的一价残基:
其中
X是-CR14R15R16,其中R14R15和R16独立地是氢或C1-C18烃残基,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18;或者
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一种或多种原子/基团选自O,N和C(O),并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或C1-C18烃残基,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18;
R12和R13独立地是氢;C1-C6烷基;C1-C6烷氧基残基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2;-N(羟基烷基)2;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基);或者
R12和R13在C(vi,vii)、C(vii,viii)或C(viii,ix)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在ii-位或iii-位上的R11是氢;C1-C4烷基;C2-C4链烯基;C3-C6环烷基;或者-CN。
2、一种含有权利要求1所定义的式(1)化合物的消费者用品。
3、一种当活化时提供嗅觉化合物的组合物的制备方法,包括将权利要求1所定义的式(1)化合物掺入所述组合物中。
4、一种向底物提供嗅觉化合物的方法,包括以下步骤:
a)通过水解将权利要求1所定义的式(I)的化合物分解,得到式(1a)的化合物;随后
b)在活化条件下,于光的存在下将步骤a)中的式(1a)化合物分解,得到香豆素(IIa)。
5、下式(I)的化合物:
其中丙烯酸酯双键具有E构型;
n是0或1;
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或C1-C18烃残基,并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18且至少为6;或者
Y是-CR5R6R7,其中R5、R6和R7独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18脂族残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),并且所有碳原子的总数(R5+R6+R7)不大于18,或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或C1-C18烃残基,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18;或者
Y是-CR8=CR9R10,其中R8、R9和R10独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R8+R9+R10)不大于18;
R2和R3独立地是氢;C1-C6烷基;C1-C6烷氧基残基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2;-N(羟基烷基)2;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基);或者
R2和R3在C(6,7)、C(7,8)或C(8,9)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在2-位或3-位上的R4是氢;C1-C4烷基;C2-C4链烯基;C3-C6环烷基;或者-CN;并且
a)如果n是0,则R是C2-C24烃残基;或含有一个或多个杂原子的C1-C24烃残基,其中所述一个或多个杂原子选自N、O和Si;或者
b)如果n是1,则R是C1-C25烃残基;含有一个或多个原子/基团的C1-C25烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自N、O、Si和C(O);或被式N(R20)3 +的离子取代基所取代的C1-C25烃残基,其中R20是具有1-18碳原子的烷基的残基;或R是下式(i)的一价残基:
其中
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或C1-C18烃残基,并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18;或者
X是-CR14R15R16,其中R14、R15和R16独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一种或多种原子/基团选自O,N和C(O),并且所有碳原子的总数(R14+R15+R16)不大于18;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或C1-C18烃残基,烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18;或者
X是-CR17=CR18R19,其中R17、R18和R19独立地是氢或含有一个或多个原子/基团的C1-C18烃残基,其中所述一个或多个原子/基团选自O、N和C(O),烯醇双键的几何结构是E或Z,并且所有碳原子的总数(R17+R18+R19)不大于18;
R12和R13独立地是氢;C1-C6烷基;C1-C6烷氧基残基;-NO2;-NH2;-NHCO2CH3;-N(C1-C6烷基)2;-N(羟基烷基)2;-NHC(O)-(C1-C8烷基)或-NHC(O)-(C3-C8芳基);或者
R12和R13在C(vi,vii)、C(vii,viii)或C(viii,ix)位置处相连,并且与跟它们相连的碳原子一起形成二氧杂环戊烷环或二氧杂环己烷环;
在ii-位或iii位上的R11是氢;C1-C4烷基;C2-C4链烯基;C3-C6环烷基;或者-CN。
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