一種香紫蘇醛的合成方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種香紫蘇醛1的合成方法，屬于化學(xué)合成領(lǐng)域。本發(fā)明專利技術(shù)將手性的脯氨酸類有機(jī)小分子不對(duì)稱催化體系和SOMO(單電子氧化)催化體系充分應(yīng)用到本合成方法中。以金合歡醛為起始原料，經(jīng)過(guò)金合歡醛和芳香類的甲醛肟在手性脯氨酸類有機(jī)小分子的催化作用下發(fā)生加成反應(yīng)，得到甲基朝后的芳香甲醛肟-金合歡醛；甲基朝后的芳香甲醛肟-金合歡醛在脯氨酸類小分子的催化作用下關(guān)環(huán)，構(gòu)建出香紫蘇醛的基本骨架。最后還原脫去芳香類的甲醛胺部分，得到最終的目標(biāo)產(chǎn)物香紫蘇醛。本發(fā)明專利技術(shù)具有反應(yīng)步驟少、產(chǎn)物選擇性好、適合工業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種香紫蘇醛的合成方法。
技術(shù)介紹
香紫蘇醛由于其獨(dú)特的骨架結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)型，是很多重要生物活性的天然產(chǎn)物的倍半萜烯類的基本骨架，如Puupehenone類天然產(chǎn)物，Haterumadienone，MycoleptodiscinAandB,Yahazunol,Pelorol,AkaolA等（Journalofnaturalproducts,2000,63(8):1150-1152；ChemistryLetters,2005,34(11):1530-1531）。并已被廣泛應(yīng)用于多種天然產(chǎn)物的合成當(dāng)中（Organicletters,2002,4(22):3975-3978；Organicletters,2005,7(8):1477-1480）。目前香紫蘇醛的合成多以半合成為主，以含量相對(duì)較高的天然產(chǎn)物香紫蘇醇或香紫蘇內(nèi)酯為原料，經(jīng)過(guò)構(gòu)型翻轉(zhuǎn)、羥基化、還原、氧化等多步反應(yīng)合成（Organicletters,2002,4(22):3975-3978；Tetrahedron,2006,62(22):5308-5317；TheJournaloforganicchemistry,2004,69(18):6065-6078）。目前報(bào)道的合成方法大都存在原料價(jià)格昂貴、反應(yīng)步驟多、收率低等弊端。因此，開(kāi)發(fā)出一種操作簡(jiǎn)便、立體選擇性好、適合工業(yè)化生產(chǎn)的合成方法顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供一種香紫蘇醛的合成方法。反應(yīng)步驟少、產(chǎn)物選擇性好、適合工業(yè)化生產(chǎn)。1.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)包括以下步驟：a)金合歡醛2在手性胺催化劑作用下，經(jīng)過(guò)與芳香類的甲醛肟3加成反應(yīng)，合成C-8位甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛4；b)C-8位甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛4在手性胺催化劑作用下關(guān)環(huán)，構(gòu)建出香紫蘇醛的基本骨架5；c)香紫蘇醛的基本骨架5通過(guò)還原反應(yīng)脫去芳香類的甲醛胺，最終合成香紫蘇醛1。2.所述步驟a優(yōu)化方案：金合歡醛2在手性胺催化劑作用下的加成反應(yīng)，優(yōu)先選擇手性脯氨酸類有機(jī)小分子為手性催化劑，苯甲酸等為反應(yīng)催化劑，甲苯、氯仿、二氯甲烷、環(huán)己烷、1,4-二氧六環(huán)等為溶劑，反應(yīng)溫度為0oC到45oC，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)條件。3.所述步驟b優(yōu)化方案：甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛4在手性胺催化劑作用下關(guān)環(huán)反應(yīng)，優(yōu)優(yōu)先選擇手性脯氨酸類有機(jī)小分子為手性催化劑，三氟甲磺酸鹽、三氟乙酸鹽、三氟乙酸等為反應(yīng)催化劑，甲苯、氯仿、環(huán)己烷、1,4-二氧六環(huán)等為溶劑，反應(yīng)溫度為0oC到45oC，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)條件。4.所述步驟c優(yōu)化方案：香紫蘇醛基本骨架5脫去芳香類的甲醛胺的還原反應(yīng)，優(yōu)先選擇金屬鋅等還原劑，乙酸等為溶劑，反應(yīng)溫度為0oC到回流，反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)條件。本專利技術(shù)以已知的金合歡醛為起始原料，具有反應(yīng)步驟少，適合工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)物選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明附圖為：本專利技術(shù)具體合成路線圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1：甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛（4，見(jiàn)附圖）的合成取金合歡醛1.1克（2，5.0mmol）溶于25毫升甲苯中，加入苯甲酸（0.5mmol），催化劑D（0.5mmol），反復(fù)充排氬氣三次，排盡空氣，攪拌溶解后降溫至5oC，加入苯甲醛肟（7.5mmol），繼續(xù)在該溫度下攪拌反應(yīng)2小時(shí)，TLC檢測(cè)反應(yīng)結(jié)束。加入水30毫升，二氯甲烷萃取（30mLx3），合并有機(jī)相，飽和碳酸氫鈉溶液洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，濃縮，柱層析提純，得甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛1.11克，收率為65%。實(shí)施例2：香紫蘇醛基本骨架（5，見(jiàn)附圖）的合成將催化劑G（0.03mmol）、三氟甲磺酸銅（2.5mmol）、三氟乙酸鈉（2mmol）、三氟乙酸（2mmol）溶于1毫升異丁腈和2毫升乙二醇二甲醚的混合溶劑中，反復(fù)充排氬氣三次，排盡空氣，加入C-8位甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛0.34克（4，1mmol），室溫下攪拌反應(yīng)3小時(shí)，TLC檢測(cè)反應(yīng)結(jié)束。加入水5毫升，飽和氯化銨溶液3毫升，乙酸乙酯萃取（10mLx3），有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，濃縮，柱層析提純，得香紫蘇醛基本骨架205毫克，收率為60%。實(shí)施例3：香紫蘇醛（1，見(jiàn)附圖）的合成取香紫蘇醛基本骨架170毫克（5,0.5mmol），溶于2毫升乙酸中，升溫至回流，在該溫度下分批加入鋅粉（1.5mmol），繼續(xù)攪拌反應(yīng)2小時(shí)，TLC檢測(cè)反應(yīng)結(jié)束。加入水10毫升，乙酸乙酯萃取（10mLx3），有機(jī)相用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌至中性，飽和食鹽水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，濃縮，柱層析提純，得香紫蘇醛95毫克，收率為80%。旋光[α]D22+39.2°(c=0.65,CHCl3);核磁共振氫譜1HNMR(400MHz,CDCl3)σ10.02(d,1H),2.87(s,OH),2.09(d,1H),1.8-0.9(aseriesofm,11H),1.17(s,3H),1.13(s,3H),0.86(s,3H),0.83(s,3H);核磁共振碳譜13CNMR(75MHz,CDCl3)d209.6,71.3,69.3,55.1,41.6,41.4,40.3,39.7,33.5,33.3,31.0,21.5,18.2,17.9,16.8。本專利技術(shù)涉及金合歡醛與芳香苯甲醛肟的加成反應(yīng)、手性胺催化的關(guān)環(huán)反應(yīng)、香紫蘇醛基本骨架的脫保護(hù)基還原反應(yīng)等3步反應(yīng)，合成香紫蘇醛。上述具體實(shí)施舉例僅是本發(fā)明的較佳實(shí)例，并非是對(duì)本專利技術(shù)作其它形式的限制。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種香紫蘇醛的合成方法，其特征在于，包括以下合成步驟（見(jiàn)附圖）：a)金合歡醛2在手性胺催化劑作用下，經(jīng)過(guò)與芳香類的甲醛肟3加成反應(yīng)，合成甲基朝前的芳香甲醛肟?金合歡醛4；b)甲基朝前的芳香甲醛肟?金合歡醛4在手性胺催化劑作用下關(guān)環(huán)，構(gòu)建出香紫蘇醛的基本骨架5；c)香紫蘇醛的基本骨架5通過(guò)還原反應(yīng)脫去芳香類的甲醛胺，最終合成香紫蘇醛1。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種香紫蘇醛的合成方法，其特征在于，包括以下合成步驟（見(jiàn)附圖）：
a)金合歡醛2在手性胺催化劑作用下，經(jīng)過(guò)與芳香類的甲醛肟3加成反應(yīng)，合成甲基朝
前的芳香甲醛肟-金合歡醛4；
b)甲基朝前的芳香甲醛肟-金合歡醛4在手性胺催化劑作用下關(guān)環(huán)，構(gòu)建出香紫蘇醛的
基本骨架5；
c)香紫蘇醛的基本骨架5通過(guò)還原反應(yīng)脫去芳香類的甲醛胺，最終合成香紫蘇醛1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金合歡醛2在手性胺催化劑作用下的加成反應(yīng)，優(yōu)先選擇手性
脯氨酸類有機(jī)小分子為手性催化劑，苯甲酸等為反應(yīng)催化劑，甲苯、氯仿、二氯甲烷、環(huán)己
烷、1,4-二氧...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王洪雙，李惠靜，吳彥超，周培林，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：哈爾濱工業(yè)大學(xué)威海，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東;37