一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

卤代乙醛缩醛化合物及制备方法及由其制备(2-环戊烯基)的乙酸酯和乙酸化合物的方法与流程

2022-12-10 00:37:27 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种新型化合物卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物及其制备方法。本发明还涉及由其制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物的方法,以及由其制备(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法。


背景技术:

2.粉蚧是属于半翅目粉蚧科的害虫,它会吮吸许多农业植物(如葡萄、苹果、梨、柿子、菠萝、香蕉、咖啡、柑橘和开花植物)的汁液,从而损害这些农业植物。此外,粉蚧会分泌含有糖分的蜜露,导致真菌引起的疾病。这些损害和疾病降低了这类农业植物的收率和质量,这是一个严重的问题。
3.通常使用杀虫剂来防控粉蚧。然而,粉蚧生活在叶子和/或植物树皮后面的狭窄空间中,并且自身被蜡状物质覆盖。因此,杀虫剂很难与害虫身体接触。这导致杀虫剂的效果不够。
4.鉴于杀虫剂对环境和人类健康的不利影响,近来需要开发一种新的高度安全和生态友好的防控方法,例如使用昆虫的性信息素破坏交配和/或大规模诱捕。开发这种新的防控方法需要工业且廉价地制备大量的性信息素。
5.对于粉蚧的性信息素,已经鉴定了大约20种农业有害粉蚧所分泌的性信息素的化学结构。已知其中一些性信息素具有特征性结构,其中环戊烷或环戊烯环被烷基基团取代,且2-酰氧基乙基基团或甲酰基甲基基团与环连接。
6.具体而言,据报道,长尾粉蚧(学名:长尾粉介壳虫(pseudococcus longispinus))的性信息素是一种具有光学活性的(-)-2-(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(下文所列的非专利文献1)。据报道,菠萝粉蚧有性繁殖品系(学名:dysmicoccus brevipes)的性信息素是具有光学活性的(1s,2s)-(-)-(1,2-二甲基-3-亚甲基环戊基)乙醛(下文所列的非专利文献2和3)。
7.据报道,这种具有光学活性的性信息素的对映体或非对映体(即各种立体异构体)对天然信息素的吸引活性没有不利影响(非专利文献1和3)。因此,为了建立利用性信息素防控害虫的技术,考虑到信息素物质的廉价供应和经济的防控方法,认为找到一种制备含有天然信息素的立体异构体混合物的方法是有效的。
8.制备这些信息素的立体异构体混合物的方法报道如下。例如,含有(-)-2-(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(长尾粉蚧的性信息素物质)的立体异构体的混合物如下制备:乙酰化3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇,使反应产物与碱反应然后与叔丁基二甲基氯硅烷反应,使反应产物进行艾兰德-克莱森(ireland-claisen)重排反应以形成(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸作为中间体,然后将中间体的官能团转化为目标官能团(下文所列的非专利文献4)。
9.含有(1s,2s)-(-)-(1,2-二甲基-3-亚甲基环戊基)乙醛(菠萝粉蚧的性信息素)的
立体异构体的混合物如下制备:乙酰化2,3-二甲基-2-环戊烯-1-醇,使反应产物与碱反应然后与三甲基氯硅烷反应,使反应产物进行艾兰德-克莱森重排反应以形成(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸作为中间体,将中间体的骨架转化为目标化合物的骨架,然后将所得化合物中的官能团转化为目标官能团,以获得对映体和/或非对映体的混合物(下文所列的非专利文献5)。
10.与前述艾兰德-克莱森重排反应一样,强生-克莱森(johnson-claisen)重排反应被称为烯丙醇(如2-环戊烯-1-醇化合物)的克莱森型重排反应,其中2-环戊烯-1-醇化合物与原乙酸三烷基酯在弱酸性催化剂(如丙酸)的存在下反应以形成(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(下文所列的非专利文献6)。
11.文献列表
12.[非专利文献]
[0013]
[非专利文献1]r.ramesh et al.,j.org.chem.,2013,78,6281-6284。
[0014]
[非专利文献2]j.tabata et al.,j.r.soc.interface,14(2017),其副本可从以下网站下载:urlhttps://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsif.2017.0027。
[0015]
[非专利文献3]k.mori et al.,tetrahedron,73(2017)6530-6541。
[0016]
[非专利文献4]j.g.millar et al.,synlett,15(2010)2319-2321。
[0017]
[非专利文献5]k.mori et al.,tetrahedron,72(2016)6578-6588。
[0018]
[非专利文献6]w.s.johnson et al.,j.am.chem,soc.,92(1970)741-743。
[0019]
本发明待解决的问题
[0020]
如上所述,在所有的文献中,(2-环戊烯基)乙酸化合物是一种有用的合成中间体,用于制备所设想的粉蚧的性信息素。有必要建立一种以工业和廉价方式制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物和(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法。
[0021]
然而,非专利文献4和非专利文献5中描述的使用艾兰德-克莱森重排反应的制备方法的缺点在于使用可燃的有机锂化合物和氨基化锂;反应必须在低至-78℃的极低温度进行;并使用工业上相对昂贵的三烷基硅烷氯化物。
[0022]
在非专利文献6中描述的通过强生-克莱森重排反应制备(2-环戊烯基)乙酸酯的方法(其中2-环戊烯-1-醇化合物与原乙酸三烷基酯在弱酸性催化剂的存在下反应)中,起始材料2-环戊烯-1-醇化合物的脱水反应优先发生,导致有问题的低收率(参见,非专利文献4和本说明书中描述的比较例1和2)。因此,现有技术未能工业化且经济地大量制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物和(2-环戊烯基)乙酸化合物。


技术实现要素:

[0023]
本发明是在这些情况下做出的,旨在克服现有技术的上述问题,并提供一种用于制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物和(2-环戊烯基)乙酸化合物的新型起始材料化合物,这两种化合物是用于制备粉蚧信息素的中间体。
[0024]
本发明还旨在克服现有技术的上述问题,并提供一种工业化且经济地制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物的方法和工业化且经济地制备(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法,这两种化合物是用于制备粉蚧信息素的中间体。
[0025]
经过深入研究,本发明人现在提供一种卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(一
种新型化合物),并发现通过使卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物在碱的存在下进行脱氢卤化反应并随后进行重排反应,可以在不使用可燃起始材料和工业上昂贵的起始材料的条件下,在工业上易于适用的反应温度范围内制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物。
[0026]
本发明人还发现通过水解由此制备的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物可以有效且工业化地制备(2-环戊烯基)乙酸化合物,并由此完成了本发明。
[0027]
根据本发明的一个方面,本发明提供一种用于制备以下通式(2)的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物的方法:
[0028][0029]
其中r表示具有1至4个碳原子的直链或支链烷基基团,x1至x7彼此独立地表示氢原子或甲基基团,条件是x1至x7中的一至三个表示甲基基团,其余表示氢原子,
[0030]
该方法包括:
[0031]
使以下通式(1)的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物:
[0032][0033]
其中r如上所限定,x1至x7分别如通式(2)中所选定,且y表示卤素原子,
[0034]
在碱的存在下进行脱氢卤化反应,随后进行重排反应以形成(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)。
[0035]
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种用于制备以下通式(3)的(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法:
[0036][0037]
其中x1至x7分别如通式(1)中所选定,
[0038]
该方法包括:
[0039]
前述用于制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的方法;并且
[0040]
水解(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)以形成(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)。
[0041]
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种用于制备以下通式(1)的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物的方法:
[0042][0043]
其中r表示具有1至4个碳原子的直链或支链烷基基团,x1至x7彼此独立地表示氢原子或甲基基团,条件是x1至x7中的一至三个表示甲基基团,其余表示氢原子,且y表示卤素原子,
[0044]
该方法包括:
[0045]
用卤化剂卤化以下通式(4)的烷基乙烯基醚化合物以形成卤化物;
[0046][0047]
其中r如上所限定,并且
[0048]
使所述卤化物与以下通式(5)的2-环戊烯-1-醇化合物进行取代反应:
[0049][0050]
其中x1至x7分别如通式(1)中所选定,
[0051]
以形成卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)。
[0052]
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种用于制备以下通式(2)的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物的方法:
[0053][0054]
其中r表示具有1至4个碳原子的直链或支链烷基基团,x1至x7分别如通式(1)中所选定,
[0055]
该方法包括:
[0056]
前述用于制备卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的方法;并且
[0057]
使卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)在碱的存在下进行脱氢卤化反应,随后进行重排反应以形成(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)。
[0058]
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种用于制备以下通式(3)的(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法:
[0059][0060]
其中x1至x7分别如通式(1)中所选定,
[0061]
该方法包括:
[0062]
前述用于制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的方法;并且
[0063]
水解(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)以形成(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)。
[0064]
根据本发明的另一个方面,本发明提供一种以下通式(1)的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物:
[0065][0066]
其中r表示具有1至4个碳原子的直链或支链烷基基团,x1至x7彼此独立地表示氢原子或甲基基团,条件是x1至x7中的一至三个表示甲基基团,其余表示氢原子,且y表示卤素原子。
[0067]
根据本发明,提供一种新型化合物卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)。
[0068]
根据本发明,可以使用卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)作为起始材料,在不使用可燃起始材料和工业上昂贵的起始材料的条件下,在工业上易于适用的反应温度范围内制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2),其是用于制备粉蚧信息素的有效、有用的中间体。
[0069]
根据本发明,还可以通过水解由此制备的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)工业化且经济地制备(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)。
[0070]
新型化合物卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)也可用作制备前列腺素类似物的中间体。
具体实施方式
[0071]
下面将详细描述本发明的实施方式。应当注意,本发明不限于实施方式,也不受实施方式的限制。
[0072]
a.下面将描述以下通式(1)的新型化合物卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物。
[0073][0074]
在通式(1)中,r表示具有1至4个碳原子的直链或支链烷基基团。烷基基团的实例包括直链烷基基团,如甲基基团、乙基基团、正丙基基团和正丁基基团;以及支链烷基基团,如异丙基基团和异丁基基团。从反应性和/或收率的角度考虑,优选甲基基团、乙基基团和正丙基基团。
[0075]
在通式(1)中,x1至x7彼此独立地表示氢原子或甲基基团,条件是x1至x7中的一至三个表示甲基基团,其余表示氢原子。
[0076]
当x1至x7中的一个是甲基基团时,x1、x2、x3、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团。例如,在下面描述的实施例1-7中,x2是甲基基团,且其余表示氢原子。
[0077]
在x1至x7中的两个表示甲基基团的情况下,当x1是甲基基团时,x2、x3、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x2是甲基基团时,x1、x3、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x3是甲基基团时,x1、x2、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x4是甲基基团时,x1、x2、x3、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x5是甲基基团时,x1、x2、x3、x4、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x6是甲基基团时,x1、x2、x3、x4、x5和x7中的任一个是甲基基团;且当x7是甲基基团时,x1、x2、x3、x4、x5和x6中的任一个是甲基基团。例如,在下面描述的实施例1-5中,x1和x2表示甲基基团,且其余表示氢原子;在下面描述的实施例1-6中,x5和x6表示甲基基团,且其余表示氢原子。
[0078]
在x1至x7中的三个表示甲基基团的情况下,当x1和x2表示甲基基团时,x3、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x1和x3表示甲基基团时,x2、x4、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x1和x4表示甲基基团时,x2、x3、x5、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x1和x5表示甲基基团时,x2、x3、x4、x6和x7中的任一个是甲基基团;当x1和x6表示甲基基团时,x2、x3、x4、x5和x7中的任一个是甲基基团;当x1和x7表示甲基基团时,x2、x3、x4、x5和x6中的任一个是甲基基团;除上述三个甲基基团的组合外,所有其他组合也是可能的。例如,在实施例1-1、1-2、1-3和1-4中,x2、x3和x4表示甲基基团,且其余表示氢原子。
[0079]
在另一个实施方式中,x1至x7中的x7优选是氢原子。
[0080]
在另一个实施方式中,特别是,x1至x7中的x1和x7优选表示氢原子。更优选的是,x1、x5、x6和x7表示氢原子,且x2、x3和x4表示甲基基团(参见下面的实施例1-1、实施例1-2、实施例1-3和实施例1-4)。
[0081]
在另一个实施方式中,特别是,x1至x7中的x4和x7优选表示氢原子。优选的是,x3、x4、x5、x6和x7表示氢原子,且x1和x2表示甲基基团(参见下面的实施例1-5)。优选的是,x1、x2、x3、x4和x7表示氢原子,且x5和x6表示甲基基团(参见下面的实施例1-6)。作为选择,x1、x3、x4、x5、x6和x7优选表示氢原子,且x2表示甲基基团(参见下面的实施例1-7)。
[0082]
在通式(1)中,y表示卤素原子。卤素原子的实例包括氯原子、溴原子和碘原子。从反应性和/或收率的角度考虑,优选溴原子或碘原子。
[0083]
卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的实例包括以下化合物:
[0084]
氯乙醛直链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛甲基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛3-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、氯乙醛正丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛甲基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛乙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛5-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛和氯乙醛正丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0085]
溴乙醛直链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛甲基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛3-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、溴乙醛正丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛甲基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛乙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛5-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛和溴乙醛正丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0086]
碘乙醛直链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛甲基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛3-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、碘乙醛正丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛甲基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛乙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛5-甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛和碘乙醛正丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0087]
氯乙醛支链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛异丙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛异丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛异丙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛和氯乙醛异丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0088]
溴乙醛支链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛异丙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛异丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛异丙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛和溴乙醛异丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0089]
碘乙醛支链烷基一甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛异丙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛异丁基3-甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛异丙基5-甲基-2-环戊烯基缩醛和碘乙醛异丁基5-甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0090]
氯乙醛直链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、氯乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、氯乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、氯乙醛正丁基2,3-二甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、氯乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、氯乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛和氯乙醛正丁基5,5-二甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0091]
溴乙醛直链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、溴乙醛正丁基2,3-二甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛和溴乙醛正丁基5,5-二甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0092]
碘乙醛直链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、碘乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、碘乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基正丙基缩醛、碘乙醛正丁基2,3-二甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基甲基缩醛、碘乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛、碘乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基正丙基
缩醛和碘乙醛正丁基5,5-二甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0093]
氯乙醛支链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛、氯乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛、氯乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛和氯乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛;
[0094]
溴乙醛支链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛、溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛、溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛和溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛;
[0095]
碘乙醛支链烷基二甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛、碘乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛、碘乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丙基缩醛和碘乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基异丁基缩醛;
[0096]
氯乙醛直链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛甲基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛正丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛甲基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛乙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛正丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和氯乙醛正丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0097]
溴乙醛直链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛甲基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛正丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛甲基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛乙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛正丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和溴乙醛正丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0098]
碘乙醛直链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛甲基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛正丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛甲基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛乙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛正丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和碘乙醛正丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0099]
氯乙醛支链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如氯乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛异丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、氯乙醛异丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和氯乙醛异丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛;
[0100]
溴乙醛支链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如溴乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛异丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、溴乙醛异丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和溴乙醛异丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛;和
[0101]
碘乙醛支链烷基三甲基-2-环戊烯基缩醛化合物,如碘乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛异丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛、碘乙醛异丙基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛和碘乙醛异丁基2,3,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛。
[0102]
此外,卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)可以是其对映体、非对映体,以及相同或不同量的此类立体异构体的混合物。
[0103]
接下来,将在下面描述用于制备卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的方法。
[0104]
卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)可如下制备,例如,用卤化剂卤化以下通式(4)的烷基乙烯基醚化合物以形成卤化物,随后,使由此获得的卤化物与以下通式(5)的
2-环戊烯-1-醇化合物进行取代反应,如以下反应式所示(参见下面的实施例1-1至实施例1-7)。
[0105][0106]
下面将进一步详细描述用于制备卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的方法。
[0107]
下面将描述起始材料烷基乙烯基醚化合物(4)。
[0108]
通式(4)中的r如通式(1)中所限定。
[0109]
烷基乙烯基醚化合物(4)的实例包括直链烷基乙烯基醚如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚和正丁基乙烯基醚;以及支链烷基乙烯基醚如异丙基乙烯基醚和异丁基乙烯基醚。
[0110]
烷基乙烯基醚化合物(4)可以在市场上买到或自行制备。
[0111]
烷基乙烯基醚化合物(4)的卤化可使用卤化剂进行,如需要,可通过加热或冷却进行。
[0112]
卤化中使用的卤化剂的实例包括氯化剂,如氯、硫酰氯、n-氯代琥珀酰亚胺、二氯碘苯、四丁基碘代四氯化铵、四氯化钛(iv)和氯化铜(ii);溴化剂,如溴、n-溴代琥珀酰亚胺、n-溴乙酰胺、1,3-二溴-5,5-二甲基乙内酰脲、四丁基三溴化铵、苯基三甲基三溴化铵、二溴碘苯、溴化铜(ii)、溴化亚铜(i)、溴化镁(ii)和溴化铝;碘化剂,如碘、n-碘代琥珀酰亚胺和1,3-二碘-5,5-二甲基乙内酰脲;以及氯碘化剂,如一氯化碘和四氯碘酸钾。优选溴化剂和碘化剂。从反应性和/或收率的角度考虑,更优选溴化剂中的溴和n-溴代琥珀酰亚胺,以及碘化剂中的碘和n-碘代琥珀酰亚胺。
[0113]
卤化中使用的卤化剂的量依据烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的结构和/或反应性而变化,从收率和/或作为副产物的杂质的生成的角度考虑,相对于每mol的烷基乙烯基醚化合物(4),该量优选为0.2mol至5.0mol、更优选0.5mol至2.0mol。
[0114]
卤化中使用的溶剂可以是对卤化没有不利影响的任何溶剂。卤化中使用的溶剂的实例包括基于卤素的溶剂,如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和1,2-二氯乙烷;醚溶剂,如乙醚、正丁醚、叔丁醚、四氢呋喃、1,4-二恶烷和二乙二醇二甲醚;烃溶剂,如己烷和庚烷;以及非质子极性溶剂,如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜和六甲基磷酰三胺。从反应性的角度考虑,优选基于卤素的溶剂、醚溶剂和非质子极性溶剂。
[0115]
如有必要,溶剂可单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的类型和/或反应性和/或选择性的同时任选地确定。
[0116]
在考虑烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的类型和/或反应性的同时,可任选地确定卤化中使用的溶剂的量,例如,从收率和/或作为副产物的杂质的生成的角度考虑,
相对于每mol的烷基乙烯基醚化合物(4),溶剂的量优选为50g至10000g、更优选500g至8000g。
[0117]
在考虑烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的反应性和/或杂质形成的同时,可任选地确定卤化的反应温度,例如,从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选为-60℃至150℃、更优选-20℃至50℃。
[0118]
优选地,通过使用例如气相色谱法和/或薄层色谱法监测反应进度以确认烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的消失来根据烷基乙烯基醚化合物(4)和/或卤化剂的反应性,优化卤化的反应时间。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,卤化的反应时间优选为0.5小时至168小时、更优选0.5小时至24小时、乃至更优选0.5小时至6小时。
[0119]
由烷基乙烯基醚化合物(4)用卤化剂卤化而制备的卤化物被认为是具有以下通式(7)的烷基1,2-二卤代乙基醚。卤化物可在卤化后分离和/或纯化,然后在后续步骤中使用,或在卤化后未经分离和/或纯化的后续步骤中在反应混合物中照原样使用。
[0120][0121]
在通式(7)中,r如通式(4)中所限定,且y彼此独立地表示卤素原子。卤素原子的实例包括氯原子、溴原子和碘原子。从收率和/或反应性的角度考虑,优选溴原子或碘原子。y可以彼此独立地为相同或不同。例如,当卤化剂是氯碘化剂(如一氯化碘或四氯碘酸钾)时,y可以彼此独立地为不同。
[0122]
接下来,下面将描述2-环戊烯-1-醇化合物(5)。
[0123]
通式(5)中的x1至x7如通式(1)所限定。当卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)从2-环戊烯-1-醇化合物(5)制备时,通式(1)中的x1至x7中的每一个是对通式(5)所限定的氢原子或甲基基团。
[0124]
2-环戊烯-1-醇化合物(5)的实例包括一甲基-2-环戊烯-1-醇,如3-甲基-2-环戊烯-1-醇和5-甲基-2-环戊烯-1-醇;二甲基-2-环戊烯-1-醇,如2,3-二甲基-2-环戊烯-1-醇和5,5-二甲基-2-环戊烯-1-醇;以及三甲基-2-环戊烯-1-醇,如3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇和2,3,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇。
[0125]
2-环戊烯-1-醇化合物(5)可以在市场上买到或自行制备。
[0126]
在取代反应中,卤化物中的卤素原子(即,次级y)被2-环戊烯-1-醇化合物(5)取代以形成卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)。
[0127]
从收率和/或副产物的形成和/或经济性的角度考虑,相对于每mol的烷基乙烯基醚化合物(4),使用的2-环戊烯-1-醇化合物(5)的量优选为0.2mol至5.0mol、更优选0.5mol至2.0mol。
[0128]
如需要,取代反应可通过加热或冷却进行。考虑到2-环戊烯-1-醇化合物(5)和卤化物的反应性和/或作为副产物的杂质的生成,可以在碱的存在下进行取代反应。
[0129]
碱的实例包括胺,如三乙胺、二异丙基乙胺、吡啶、n,n-二甲氨基吡啶和n,n-二甲基苯胺;有机金属化合物,如正丁基锂、甲基锂和苯基锂;金属氨基化物,如二异丙基氨基锂、六甲基二硅基胺基锂、六甲基二硅基胺基钠和二环己基氨基锂;金属氢氧化物,如氢氧化钠和氢氧化钾;以及金属碳酸盐,如碳酸钾、碳酸钠和碳酸氢钠。
[0130]
如有必要,碱可单独使用或以其组合使用,并可在考虑2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的反应性和/或杂质形成的同时任选地确定。
[0131]
可在考虑2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的反应性和/或杂质形成的同时任选地确定使用的碱的量,例如,从反应性和/或经济性的角度考虑,相对于每mol的2-环戊烯-1-醇化合物(5),该量优选为0.5mol至5.0mol、更优选0.8mol至2.0mol。
[0132]
取代反应中使用的溶剂可以是对取代反应没有不利影响的任何溶剂。取代反应中使用的溶剂的实例包括基于卤素的溶剂,如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和1,2-二氯乙烷;烃溶剂,如己烷、庚烷、苯和甲苯;醚溶剂,如乙醚、四氢呋喃、1,4-二恶烷和二乙二醇二甲醚;腈溶剂,如乙腈;酮溶剂,如丙酮、甲乙酮和二异丁基酮;酯溶剂,如乙酸乙酯和乙酸丁酯;以及非质子极性溶剂,如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜和六甲基磷酰三胺。从反应性和/或收率的角度考虑,优选基于卤素的溶剂、醚溶剂和非质子极性溶剂。
[0133]
如有必要,溶剂可单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的类型和/或反应性和/或选择性的同时任选地确定。
[0134]
取代反应中使用的溶剂可以是照原样已经用于卤化的溶剂。可将与卤化中所用溶剂种类相同的溶剂或与卤化中所用溶剂不同的任何溶剂添加到取代反应系统中,以增加反应性和/或调节浓度。
[0135]
可在考虑2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的反应性和/或杂质形成的同时任选地确定取代反应中使用的溶剂的量,例如,从反应性和/或作为副产物的杂质的生成的角度考虑,相对于每mol的2-环戊烯-1-醇化合物(5),该量优选为50g至10000g、更优选500g至8000g。
[0136]
在考虑2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的反应性和/或杂质形成的同时,可任选地确定取代反应的反应温度,例如,从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选为-60℃至150℃、更优选-20℃至50℃。
[0137]
优选地,通过使用例如气相色谱法和/或薄层色谱法监测反应进度以确认2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的消失来根据2-环戊烯-1-醇化合物(5)和/或卤化物的反应性优化取代反应的反应时间。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,取代反应的反应时间优选为1小时至168小时、更优选1小时至24小时、乃至更优选1小时至6小时。
[0138]
取代反应中形成的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)可在通常有机合成中使用的任何纯化方法(如减压蒸馏和/或各种色谱法)中适当分离和/或纯化。从工业经济性的角度考虑,优选减压蒸馏。当取代反应中形成的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)具有足够的纯度,包含卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的粗产物可在后续步骤中不经纯化而原样使用。
[0139]
b.接下来,将在下面描述用于制备以下通式(2)的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物的方法。
[0140]
(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)如下制备:使卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)在碱的存在下进行脱氢卤化(-hy)反应,随后进行重排反应,如以下反应式所示(参见下面的实施例2-1至实施例2-9)。
[0141][0142]
起始材料卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)如上所述。通式(1)中的r如上限定,从反应性的角度考虑,优选具有1至4个碳原子的直链烷基基团。从反应性和/或可用性的角度考虑,更优选具有1至3个碳原子的直链烷基基团,即甲基基团、乙基基团和正丙基基团。
[0143]
接下来,将在下面描述重排反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)。
[0144]
通式(2)中的r和x1至x7如通式(1)所限定。当(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)由卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)制备时,通式(2)中的x1至x7中的每一个是对通式(1)所限定的氢原子或甲基基团。
[0145]
(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的实例包括直链烷基(一甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯、(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯、(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯和(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯;支链烷基(一甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯、(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯、(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯和(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯;直链烷基(二甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯、(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯、(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯和(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯;支链烷基(二甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯、(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯、(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯和(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯;直链烷基(三甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯、(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯、(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸甲酯、(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯、(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丙酯和(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯;以及支链烷基(三甲基-2-环戊烯基)乙酸酯,如(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯、(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯、(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯和(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丁酯。
[0146]
当通式(2)中的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)具有一个或多个不对称碳原子时,(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)包括其对映体、非对映体以及相同或不同量的此类立体异构体的混合物。
[0147]
脱氢卤化反应可在碱的存在下进行,如需要,可通过加热或冷却进行。
[0148]
脱氢卤化反应中使用的碱的实例包括金属醇盐,如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、甲
醇锂、乙醇锂、叔丁醇锂、甲醇钾、乙醇钾和叔丁醇钾;金属氢氧化物,如氢氧化钠、氢氧化锂和氢氧化钾;有机金属试剂,如甲基锂、乙基锂、正丁基锂和甲基氯化镁;金属氨基化物,如二异丙基氨基锂、六甲基二硅基胺基锂、六甲基二硅基胺基钠和二环己基氨基锂;以及有机氮化合物,如三乙胺、二异丙基乙胺、三丁胺、n,n-二甲基苯胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶、吡咯烷、哌啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶、吗啉、哌嗪、1,8-二氮杂环[5.4.0]十一碳-7-烯和1,5-二氮杂环[4.3.0]壬-5-烯。从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选金属醇盐。
[0149]
如有必要,碱可单独使用或以其组合使用,并可在考虑卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的类型和/或反应性和/选择性的同时任选地确定。
[0150]
使用的碱的量可依据卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的结构和/或反应性而变化。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,相对于每mol卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1),该量优选为0.2mol至5.0mol、更优选0.5mol至2.0mol。
[0151]
脱氢卤化反应中使用的溶剂可以是对脱氢卤化反应没有不利影响的任何溶剂。脱氢卤化反应中使用的溶剂的实例包括醇溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇;醚溶剂,如乙醚、正丁醚、叔丁醚、四氢呋喃、1,4-二恶烷和二乙二醇二甲醚;烃溶剂,如己烷、庚烷、苯、甲苯和二甲苯;非质子极性溶剂,如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲亚砜和六甲基磷酰三胺;以及腈溶剂,如乙腈。从反应性的角度考虑,优选醚溶剂和非质子极性溶剂。
[0152]
如有必要,溶剂可单独使用或以其组合使用,并可在考虑卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的类型和/或反应性和/选择性的同时任选地确定。
[0153]
使用的溶剂的量可在考虑卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的反应性和/或溶解性的同时任选地确定,例如,从反应性和/或经济性的角度考虑,相对于每mol卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)优选为30g至10000g、更优选100g至5000g。
[0154]
在考虑卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的反应性和/或杂质形成的同时,可任选地确定脱氢卤化反应的反应温度,例如,从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选为-60℃至150℃、更优选-20℃至80℃。
[0155]
优选地,通过使用例如气相色谱法和/或薄层色谱法监测反应进度以确认作为底物的卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的消失来根据卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的反应性优化脱氢卤化反应的反应时间。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,脱氢卤化反应的反应时间优选为1小时至168小时、更优选1小时至24小时、乃至更优选1小时至12小时。
[0156]
在脱氢卤化反应期间,以下通式(6)的烷基2-环戊烯基烯酮缩醛化合物被认为是作为脱氢卤化反应的产物在反应体系中形成的。
[0157][0158]
通式(6)中的r和x1至x7如通式(1)所限定。当烷基2-环戊烯基烯酮缩醛化合物(6)由卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)制备时,通式(6)中的x1至x7中的每一个是对通
式(1)所限定的氢原子或甲基基团。
[0159]
脱氢卤化反应的产物可在通常有机合成中使用的任何纯化方法(如减压蒸馏和/或各种色谱法)中分离和/或纯化,然后可用于随后的重排反应。当脱氢卤化反应的产物由于其性质而难以分离和/或纯化时,该产物优选在随后的重排反应中照原样使用。
[0160]
接下来,在重排反应中,(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)由脱氢卤化反应的产物经[3,3]-σ迁移重排制备,如以下反应式所示。当(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)中的x2是甲基基团时,与烷氧羰基甲基基团连接的碳原子变成四元,导致(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的空间位阻更大以及难以使用常见的阴离子物种制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)。因此,利用[3,3]-σ迁移重排的制备方法被认为在用于制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的方法中是有效的。
[0161][0162]
重排反应可以在溶剂中进行,也可以不在溶剂中进行,如需要,可通过加热或冷却进行。
[0163]
重排反应中使用的溶剂可以是对重排反应没有不利影响的任何溶剂。重排反应中使用的溶剂的实例包括醇溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇;醚溶剂,如乙醚、正丁醚、二叔丁醚、四氢呋喃、1,4-二恶烷和二乙二醇二甲醚;烃溶剂,如己烷、庚烷、苯、甲苯和二甲苯;非质子极性溶剂,如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲亚砜和六甲基磷酰三胺;以及腈溶剂,如乙腈。从反应性的角度考虑,优选醚溶剂和非质子极性溶剂。
[0164]
如有必要,溶剂可单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑脱氢卤化反应产物的类型和/或反应性的同时任选地确定。
[0165]
当脱卤化氢反应的产物未经分离和/或纯化而用于随后的重排反应时,重排反应中要使用的溶剂可以是脱卤化氢反应中使用的溶剂本身。可在重排反应系统中另外使用任何溶剂来调节反应温度和/或浓度。
[0166]
重排反应中使用的溶剂的量可在考虑脱氢卤化反应产物(重排反应的底物)的反应性和/或溶解性的同时任选地确定。例如,从反应性和/或经济性的角度考虑,相对于每mol卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)或脱氢卤化反应的产物,使用的溶剂的量优选为大于0g至10000g、更优选50g至3000g。
[0167]
在考虑脱氢卤化反应产物的反应性和/或杂质形成的同时,重排反应的反应温度可任选地确定,例如,从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选为-60℃至250℃、更优选0℃至150℃。
[0168]
优选地,通过使用例如气相色谱法和/或薄层色谱法监测反应进度以确认脱氢卤
化反应产物的消失来根据脱氢卤化反应产物的反应性优化重排反应的反应时间。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,重排反应的反应时间优选为1小时至168小时、更优选1小时至24小时、乃至更优选1小时至6小时。
[0169]
重排反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)可在通常有机合成中使用的任何纯化方法(如减压蒸馏和/或各种色谱法)中适当分离和/或纯化。从工业经济性的角度考虑,优选减压蒸馏。当重排反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)具有足够的纯度时,包含(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的粗产物可在后续步骤中不经纯化而原样使用。
[0170]
c.下面将描述用于制备以下通式(3)的(2-环戊烯基)乙酸化合物的方法。
[0171]
(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)通过水解b部分中获得的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)来制备,如以下反应式所示(参见下面的实施例3-1至实施例3-5)。
[0172][0173]
起始材料(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)如上所述。
[0174]
接下来,将在下面描述将在水解反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)。
[0175]
通式(3)中的x1至x7如通式(1)所限定。当(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)由(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)制备时,通式(3)中的x1至x7中的每一个是对通式(2)所限定的氢原子或甲基基团。
[0176]
(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)的实例包括(一甲基-2-环戊烯基)乙酸,如(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸和(4-甲基-2-环戊烯基)乙酸;(二甲基-2-环戊烯基)乙酸,如(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸和(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸;以及(三甲基-2-环戊烯基)乙酸,如(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸和(1,2,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸。
[0177]
当(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)具有一个或多个不对称碳时,(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)可以是其对映体、非对映体,以及相同或不同量的此类立体异构体的混合物。
[0178]
水解反应可以是任何已知的水解反应,如需要,可以通过加热或冷却进行。
[0179]
例如,水解反应可以在碱存在的碱性条件下进行,在酸存在的酸性条件下进行,或者在盐或卤化硅烷存在的中性条件下进行。
[0180]
在碱性条件下用于水解的碱的实例包括氢氧化物盐,如氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾和氢氧化钡;碳酸盐或碳酸氢盐,如碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和碳酸氢钾;以及醇盐,如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、甲醇锂、乙醇锂、叔丁醇锂、甲醇钾、乙醇钾和叔丁醇钾。
[0181]
如有必要,碱可以单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的类型和/或反应性和/或选择性的同时任选地确定。
[0182]
在酸性条件下用于水解的酸的实例包括无机酸,如盐酸、氢溴酸、硫酸和硝酸;有机酸,如乙酸、甲酸、草酸、三氟乙酸、甲磺酸、苯磺酸和对甲苯磺酸;以及路易斯酸,如三氯化铝、乙醇铝、异丙醇铝、三氟化硼、三氯化硼、三溴化硼、四氯化锡、四溴化锡、二丁基二氯化锡、二丁基二甲醇锡、二丁基氧化锡、四氯化钛、四溴化钛、甲醇钛(iv)、乙醇钛(iv)和异
丙醇钛(iv)。
[0183]
如有必要,酸可以单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的类型和/或反应性和/或选择性的同时任选地确定。
[0184]
在中性条件下用于水解的盐或卤化硅烷的实例包括盐,如碘化锂、溴化锂、氰化钠、氰化钾、甲硫醇锂和苯硫醇钠;以及卤化硅烷,如三甲基碘硅烷和三甲基溴硅烷。
[0185]
如有必要,盐或卤化硅烷可单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的类型和/或反应性和/或选择性的同时任选地确定。
[0186]
从收率和/或杂质形成的角度考虑,水解反应优选在碱性条件下进行,更优选在氢氧化物盐、碳酸盐或碳酸氢盐的存在下进行。
[0187]
水解反应中使用的碱、酸、盐或卤化硅烷的量可以根据(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的反应性,在从极低催化量到大量过量的范围内任意设定,例如,从反应时间和/或收率的角度考虑,相对于每mol(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)优选为0.1mol至50.0mol、更优选0.5mol至10.0mol。
[0188]
水解反应中使用的溶剂可以是对水解反应没有不利影响的任何溶剂。水解反应中使用的溶剂的实例包括水;醇溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇;醚溶剂,如乙醚、正丁醚、叔丁醚、四氢呋喃、1,4-二恶烷和二乙二醇二甲醚;烃溶剂,如己烷、庚烷、苯、甲苯和二甲苯;非质子极性溶剂,如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲亚砜和六甲基磷酰三胺;以及腈溶剂,如乙腈。从反应性的角度考虑,优选醇溶剂和醚溶剂。
[0189]
如有必要,溶剂可单独使用或以其组合使用,并且可以在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的类型和/或反应性的同时任选地确定。
[0190]
使用的溶剂的量可在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的反应性和/或溶解性的同时任选地确定,例如,从反应性和/或经济性的角度考虑,相对于每mol(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2),优选为30g至20000g、更优选50g至8000g。
[0191]
在考虑(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的反应性和/或杂质形成的同时,可任选地确定水解反应的反应温度,例如,从反应性和/或杂质形成的角度考虑,优选为-60℃至250℃、更优选0℃至100℃。
[0192]
优选地,通过使用例如气相色谱法和/或薄层色谱法监测反应进度以确认作为底物的(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的消失来根据(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的反应性优化水解反应的反应时间。例如,从收率和/或杂质形成的角度考虑,水反应的反应时间优选为1小时至168小时、更优选1小时至24小时、乃至更优选1小时至12小时。
[0193]
水解反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)可通过在碱性条件下将其溶解以在水层中形成羧酸盐、萃取含有羧酸盐的水层、层分离有机层、酸化所得水层并用有机溶剂重新萃取水层来处理。
[0194]
水解反应中形成的(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)可在通常有机合成中使用的任何纯化方法(如减压蒸馏和/或各种色谱法)中分离和/或纯化。从工业经济性的角度考虑,优选减压蒸馏。当目标化合物(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)具有足够的纯度时,包含(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)的粗产物可在后续步骤中不经纯化而直接使用。
[0195]
因此,通过使卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)在碱的存在下进行脱氢卤
化反应并随后进行重排反应,可以在不使用可燃起始材料和工业上昂贵的起始材料的条件下,在工业上易于适用的反应温度范围内制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)和(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)。
[0196]
实施例
[0197]
将参考以下实施例和比较例来描述本发明。应当理解,本发明不限于这些实施例或者不受这些实施例的限制。
[0198]
除非另有规定,本文中使用的术语“纯度”是指通过气相色谱法(以下也称为“gc”)确定的面积百分比。术语“产物比”是指通过gc确定的面积百分比的相对比率。
[0199]
术语“收率”通过gc确定的面积百分比计算。
[0200]
考虑到起始材料和产物的纯度(%gc),通过以下等式计算收率。
[0201]
收率(%)={[(反应所得产物的质量
×
%gc)/产物的分子量]
÷
[(起始材料的质量
×
%gc)/起始材料的分子量]}
×
100
[0202]
gc条件如下:
[0203]
用于确定“纯度”和“产物比”的gc条件:gc:毛细管气相色谱仪gc-2010(shimadzu corporation);柱:db-5,0.25μm
×
0.25mmφ
×
30m;载气:he(1.55ml/min),检测器:fid;柱温:60℃,保持3分钟,以10℃/min升高,最高至230℃。
[0204]
如本文中所用,h表示氢原子,me表示甲基基团,et表示乙基基团,nbu表示正丁基基团,ipr表示异丙基基团,且br表示溴原子。在以下反应式中,省略对化合物(1)的x1至x7的描述。
[0205]
实施例1
[0206]
下列实施例1-1至实施例1-7描述了用于制备卤代乙醛烷基2-环戊烯基缩醛化合物(1)的方法,如以下反应式所示。
[0207][0208]
实施例1-1
[0209]
制备溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)
[0210][0211]
用氮气吹扫配备搅拌器、冷凝器和温度计的反应器中的空气。然后,向反应器中添加溴(br2)(26.36g:0.165mol)和二氯甲烷(ch2cl2)(750.0g),并将液体温度降至-5℃至0℃。用90分钟向温度保持在-5℃至0℃的液体温度的混合物中滴加的乙基乙烯基醚(4:r=et)(12.98g:0.180mol)。滴加完成后,将反应混合物在-5℃至0℃的液体温度搅拌30分钟。搅拌完成后,用10分钟添加在-5℃至0℃的液体温度的二异丙基乙胺((ipr)2net)(23.27g:0.180mol)。添加完成后,用1小时滴加在-10℃至5℃的液体温度的3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(18.93g:0.150mol,纯度94.9%)。完成滴加后,将反应混合物在-5℃至0℃的液体温度搅拌1小时,然后在20℃至25℃的液体温度搅拌3小时。
[0212]
搅拌后,向反应混合物中添加3.5重量%的碳酸氢钠水溶液(500.0g)以淬灭反应。淬灭后,将反应混合物相分离为有机相和水相。将所得有机相依次用水(300.0g)和10.0重量%的氯化钠水溶液(300.0g)洗涤。在减压条件下从经洗涤的有机相去除溶剂,然后将粗产物通过减压蒸馏进行纯化以获得溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(36.84g:0.133mol,收率88.6%,纯度91.8%)。
[0213]
以下是由此制备的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)的各种谱数据。
[0214]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ1.00(1.5h,s),1.00(1.5h,s),1.10(1.5h,s),1.11(1.5h,s),1.22(1.5h,t,j=6.9hz),1.23(1.5h,t,j=7.1hz),1.66(1.5h,t,j=1.6hz),1.66(1.5h,t,j=1.5hz),1.75(0.5h,q,j=4.4hz),1.77(0.5h,q,4.4hz),2.02(0.5h,q,j=5.7hz),2.05(0.5h,q,j=5.7hz),3.32-3.37(m,2h),3.53-3.62(1h,m),3.63-3.73(1h,m),4.62-4.68(1h,m),4.71(0.5h,t,j=2.9hz),4.73(0.5h,t,j=3.1hz),5.35(1h,br)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ12.29,15.13,15.22,27.31,27.35,27.73,27.82,32.29,32.42,45.09,45.16,47.12,47.99,61.34,61.89,79.95,80.02,100.53,101.00,123.24,123.58,153.88,153.93ppm。
[0215]
质谱ei(70ev):m/z 152,151,125,123,93,91,83,81,79,77,72,57,43,29。
[0216]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)583,683,829,892,1032,1055,1115,1190,1223,1338,1361,1376,1437,1465,1653,2866,2929,2956,3046。
[0217]
实施例1-2
[0218]
制备溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)
[0219][0220]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用三乙胺(net3)(18.21g:0.180mol)代替二异丙基乙胺((ipr)2net)作为碱,因此获得的是溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(30.60g:0.110mo,收率73.3%,纯度89.2%)。
[0221]
由此制备的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)的各种谱数据与实施例1-1中确定的那些相同。
[0222]
实施例1-3
[0223]
制备溴乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)
[0224][0225]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用异丙基乙烯基醚(4:r=ipr)(15.50g:0.180mol)代替乙基乙烯基醚(4:r=et),因此获得的是溴乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(41.19g:0.141mol,收率94.3%,纯度87.8%)。
[0226]
以下是由此制备的溴乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)的各种谱数据。
[0227]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.97(1.5h,s),0.97(1.5h,s),1.05(1.5h,s),1.05(1.5h,s),1.10(3h,d,j=6.0hz),1.12(3h,dd,j=6.3,3.0hz),1.62-1.65(4h,m),1.97(0.5h,dd,j=13.2,7.0hz),2.02(0.5h,dd,j=13.2,7.0hz),3.35-3.41(2h,m),3.82-3.86(1h,m),4.62(1h,m),4.69(0.5h,t,j=5.1hz),4.71(0.5h,t,j=5.1),5.35(1h,d,22.8hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ11.97,12.02,22.14,22.35,23.02,23.06,26.97,27.57,27.58,34.00,34.04,44.51,44.59,46.96,47.69,68.39,68.51,78.23,78.24,98.62,98.78,123.96,124.25,152.10,152.13ppm。
[0228]
质谱ei(70ev):m/z 168,167,151,125,110,109,93,91,77,58,43,27。
[0229]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)681,829,1026,1124,1171,1202,1337,1380,1421,1437,1466,2867,2929,2969,3045。
[0230]
实施例1-4
[0231]
制备溴乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)
[0232][0233]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用正丁基乙烯基醚(4:r=nbu)(18.03g:0.180mol)代替乙基乙烯基醚(4:r=et),因此获得的是溴乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(34.62g:0.113mol,收率75.6%,纯度84.0%)。
[0234]
以下是由此制备的溴乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)的各种谱数据。
[0235]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.88(3h,t,j=7.5hz),0.97(3h,s),1.05(3h,s),1.34(2h,sextd,j=7.5,2.4hz),1.46-1.51(2h,m),1.63-1.66(4h,m),1.98(0.5h,q,j=6.6hz),2.01(0.5h,q,j=6.6hz),3.39-3.47(3h,m),3.50-3.57(1h,m),4.60-4.62(1h,m),4.67(1h,q,j=5.6hz),5.33(0.5h,t,j=1.5hz),5.37(0.5h,t,j=1.5hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ11.97,12.02,13.69,18.78,26.95,27.56,31.29,31.31,33.25,33.29,44.51,44.59,46.87,47.55,65.03,65.45,79.11,79.21,99.94,100.23,123.82,124.22,152.20,152.31ppm。
[0236]
质谱ei(70ev):m/z 181,179,151,125,109,93,91,77,57,41。
[0237]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)684,829,1036,1114,1187,1224,1338,1360,1377,1435,1465,1653,2869,2933,2957,3047。
[0238]
实施例1-5
[0239]
制备溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1,x2=me;y=br)
[0240][0241]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用2,3-二甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1,x2=me)(16.83g:0.150mol,纯度93.6%)代替3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)作为反应底物,因此获得的是溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1,x2=me;y=br)(33.79g:0.128mol,收率
85.3%,纯度87.8%)。
[0242]
以下是由此制备的溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1,x2=me;y=br)的各种谱数据。
[0243]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ1.12(1.5h,t,j=7.2hz),1.14(1.5h,t,j=6.9hz),1.60-1.62(6h,m),1.63-1.70(1h,m),2.03-2.15(2h,m),2.30(1h,br),3.41-3.49(2h,m),3.51-3.65(2h,m),4.47(0.5h,br),4.55(0.5h,br),4.68(0.5h,t,j=5.4hz),4.70(0.5h,t,j=5.4hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ11.30,11.31,13.95,15.15,15.23,28.91,29.87,33.36,33.46,35.07,35.18,60.78,61.32,85.30,86.78,99.53,101.37,130.83,131.33,135.27,135.81ppm。
[0244]
质谱ei(70ev):m/z 152,149,137,123,121,111,95,94,79,72,55,42,29。
[0245]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)683,1031,1056,1113,1185,1336,1381,1422,1442,2849,2913,2974。
[0246]
实施例1-6
[0247]
制备溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me;y=br)
[0248][0249]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用5,5-二甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)(16.83g:0.150mol,纯度82.3%)代替3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;
[0250]
x2、x3、x4=me)作为反应底物,因此获得的是溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me;y=br)(36.28g:0.138mol,收率91.9%,纯度80.8%)。
[0251]
以下是由此制备的溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me;y=br)的各种谱数据。
[0252]
核磁共振波谱:1h-nmr(600mhz,cdcl3):δ1.07(1.5h,s),1.08(1.5h,s),1.24(1.5h,t,j=5.1hz),1.25(1.5h,t,j=7.2hz),2.04-2.06(0.5h,m),2.07-2.09(0.5h,m),2.23(0.5h,quin,j=2.4hz),2.26(0.5h,quin,j=1.8hz),3.33-3.40(2h,m),3.56-3.74(2h,m),4.17(1h,d,j=12.6hz),4.74-4.77(1h,m),5.72(0.5h,dd,j=6.3,4.2hz),5.75(0.5h,dd,j=5.8,3.9hz),5.89-5.92(1h,m)ppm.
13
c-nmr(150mhz,cdcl3):δ15.36,23.24,23.33,28.71,29.02,32.11,32.49,41.96,42.16,46.78,46.82,61.18,62.01,88.54,90.52,101.02,102.44,130.12,131.02,134.37,134.85ppm。
[0253]
质谱ei(70ev):m/z 153,151,125,123,81,79,55,41。
[0254]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)684,1031,1056,1125,1190,1346,1364,1422,1444,1467,2870,2901,2929,2958,2975。
[0255]
实施例1-7
[0256]
制备溴乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me;y=br)
[0257][0258]
重复实施例1-1的步骤,不同之处在于使用3-甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)(14.72g:0.150mol,纯度93.6%)代替3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;
[0259]
x2、x3、x4=me)作为反应底物,因此获得的是溴乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me;y=br)(27.28g:0.110mol,收率73.3%,纯度89.9%)。
[0260]
以下是由此制备的溴乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me;y=br)的各种谱数据。
[0261]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ1.12(1.5h,t,6.9hz),1.12(1.5h,t,7.2hz),1.70-1.77(4h,m),2.70-2.13(1h,br m),2.13-2.22(1h,m),2.28-2.45(1h,br m),3.39-3.46(2h,m),3.48-3.53(1h,m),3.56-3.63(1h,m),4.68(0.5h,t,j=4.8hz),4.69(0.5h,t,j=4.8hz),4.72(1h,br m),5.42(0.5h,br t,j=1.8hz),5.46(0.5h,br t,j=1.8hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ15.13,15.16,16.51,16.55,30.88,31.36,33.39,34.55,34.71,61.05,82.41,82.52,99.87,100.14125.28,125.63,145.13,145.18ppm。
[0262]
质谱ei(70ev):m/z 153,151,125,123,81。
[0263]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)681,826,996,1029,1111,1154,1190,1342,1378,1444,1658,2913,2932,2974。
[0264]
实施例2
[0265]
以下实施例2-1至实施例2-9描述了用于制备(2-环戊烯基)乙酸酯化合物(2)的方法,如以下反应式所示:
[0266][0267]
实施例2-1
[0268]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=
me)
[0269][0270]
用氮气吹扫配备搅拌器、冷凝器和温度计的反应器中的空气。然后,向反应器中添加根据实施例1-1获得的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(27.72g:0.100mol,纯度92.0%)和n,n-二甲基甲酰胺(dmf)(280.0g),然后冷却至0℃至5℃的液体温度。用30分钟向温度保持在0℃至5℃的液体温度的混合物中添加叔丁醇钾(t-buok)(12.34g:0.110mol)。添加完成后,使反应在20℃至25℃的液体温度保持4小时。
[0271]
反应后,将反应混合物加热至100℃并搅拌5小时。搅拌完成后,使反应混合物冷却至0℃至5℃,并向反应器中加入水(250.0g)以淬灭反应。向反应器中进一步添加乙醚(300.0g)以萃取并层分离混合物为有机层和水层。将有机层用10重量%的氯化钠水溶液(300.0g)洗涤。在减压条件下从经洗涤的有机层去除溶剂,然后将粗产物通过硅胶柱色谱法纯化以获得(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(9.76g:0.050mol,收率49.7%,纯度82.2%)。
[0272]
以下是由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据。
[0273]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.92(3h,s),0.96(3h,s),0.96(3h,s),1.25(3h,t,j=7.3hz),2.09(1h,dt,j=15.7,2.1hz),2.16(1h,dt,j=16.1,2.2hz),2.18(1h,d,j=13.4hz),2.31(1h,d,j=13.4hz),4.11(2h,q,j=7.1hz),5.62(1h,dt,j=5.7,2.4hz),5.77(1h,dt,j=5.7,1.9hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ14.27,19.79,23.95,24.47,40.78,44.04,46.64,49.81,59.97,127.77,138.79,173.07ppm。
[0274]
质谱ei(70ev):m/z 196(m

),181,167,150,135,122,109,108,107,93,91,81,79,77,67,55,41,28。
[0275]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)716,742,956,1034,1131,1187,1213,1294,1336,1367,1448,1463,1734,2843,2872,2968,2052。
[0276]
实施例2-2
[0277]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0278]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于在完成实施例2-1的反应后,将反应混合物加热至140℃而非100℃,并搅拌8小时而非5小时,因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(9.38g:0.048mol,收率47.8%,纯度80.0%)。
[0279]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据与实施例2-1中确定的相同。
[0280]
实施例2-3
[0281]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0282][0283]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用叔丁醇钠(t-buona)(10.57g:0.110mol)代替实施例2-1中作为碱使用的叔丁醇钾(t-buok),因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(8.62g:0.044mol,收率43.9%,纯度83.7%)。
[0284]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据与实施例2-1中确定的相同。
[0285]
实施例2-4
[0286]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0287][0288]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用二乙二醇二甲醚(diglyme)(280.0)代替实施例2-1中作为溶剂使用的n,n-二甲基甲酰胺(dmf),因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(9.50g:0.048mol,收率48.4%,纯度84.0%)。
[0289]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据与实施例2-1中确定的相同。
[0290]
实施例2-5
[0291]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯(2:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0292][0293]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例1-3获得的溴乙醛异丙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(29.12g:0.100mol,纯度95.0%)代替实施例2-1中作为反应底物使用的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br),且使用减压蒸馏代替实施例2-1中的硅胶色谱法纯化,因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯(2:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(6.37g:0.030mol,收率30.3%,纯度84.5%)。
[0294]
以下是由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸异丙酯(2:r=ipr;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据。
[0295]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.93(3h,s),0.97(6h,s),1.24(6h,d,6.0hz),2.09(1h,dt,j=16.0,1.8hz),2.15-2.19(2h,m),2.29(1h,d,13.2hz),5.01(1h,sep,j=6.6hz),5.63(1h,dt,j=5.7,2.4hz),5.79(1h,dt,j=6.0,1.8hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ19.98,22.03,22.05,24.05,24.72,41.22,44.22,46.79,50.03,67.43,127.86,139.00,172.80ppm。
[0296]
质谱ei(70ev):m/z 210(m

),167,153,135,121,109,108,107,93,91,81,67,55,43,27。
[0297]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)716,741,964,1108,1182,1215,1278,1293,1319,1374,1386,1450,1468,1687,1730,2874,2935,2974,3053。
[0298]
实施例2-6
[0299]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯(2:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0300][0301]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用实施例1-4中获得的溴乙醛正丁基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br)(30.53g:0.100mol,纯度84.0%)代替实施例2-1中作为反应底物使用的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br),且所得粗产物通过减压蒸馏而非实施例2-1中使用的硅胶色谱法纯化,因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)
乙酸正丁酯(2:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(4.98g:0.022mol,收率22.2%,纯度64.5%)。
[0302]
以下是由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸正丁酯(2:r=nbu;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据。
[0303]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.93-0.95(6h,m),0.97(6h,s),1.35-1.42(3h,m),1.61(3h,quin,j=7.4hz),2.05(1h,d,j=15.6hz),2.16-2.21(2h,m),2.32(1h,d,j=13.2hz),4.06(2h,t,j=6.6hz),5.64(1h,dt,j=5.7,2.6hz),5.78(1h,d,j=6.0hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ13.85,19.37,20.00,24.11,24.65,30.85,41.00,44.21,46.81,49.98,64.17,127.96,138.96,173.41ppm。
[0304]
质谱ei(70ev):m/z 224(m

),209,167,153,135,122,109,108,107,93,81,67,55,41,29。
[0305]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)716,965,1023,1072,1131,1186,1212,1277,1293,1341,1365,1373,1468,1734,2873,2934,2960,3053。
[0306]
实施例2-7
[0307]
制备(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)
[0308][0309]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例1-5中获得的溴乙醛2,3-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1,x2=me;y=br)(26.32g:0.100mol,纯度87.9%)代替实施例2-1中作为反应底物使用的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br),且所得粗产物通过减压蒸馏而非实施例2-1中使用的硅胶色谱法纯化,因此获得的是(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)(15.13g:0.083mol,收率83.0%,纯度97.3%)。
[0310]
以下是由此制备的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)的各种谱数据。
[0311]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ1.09(3h,s),1.24(3h,t,j=7.2hz),1.63(3h,q,j=1.6hz),1.67-1.72(1h,m),2.1-2.15(1h,m),2.17-2.21(2h,m),2.21(1h,d,j=13.2hz),2.33(1h,d,j=13.2),4.05-4.14(2h,m),5.29(1h,br s,j=1.2hz)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ12.49,14.40,25.08,29.32,37.12,43.59,48.59,60.12,124.71,145.56,172.53ppm。
[0312]
质谱ei(70ev):m/z 182(m

),136,94,92,78,77,67,55,53,41,39,29。
[0313]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)799,1036,1096,1129,1171,1216,1284,1315,1367,1446,1733,2852,2934,2961,3039。
[0314]
实施例2-8
[0315]
制备(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)
[0316][0317]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例1-6获得的溴乙醛5,5-二甲基-2-环戊烯基乙基缩醛(1:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me;y=br)(26.32g:0.100mol,纯度97.7%)代替实施例2-1中作为反应底物使用的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br),且所得粗产物通过减压蒸馏而非实施例2-1中使用的硅胶色谱法纯化,因此获得的是(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)(14.91g:0.082mol,收率81.8%,纯度81.0%)。
[0318]
以下是由此制备的(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)的各种谱数据。
[0319]
核磁共振波谱:1h-nmr(600mhz,cdcl3):δ1.03(3h,s),1.09(3h,s),1.25-1.29(4h,m),1.96(1h,dd,j=12.6,7.8hz),2.29(1h,dd,j=15.0,8.4hz),2.40(1h,dd,j=12.0.6.3hz),3.16(1h,quin,j=7.5hz),4.14(2h,q,j=3.8hz),5.48(1h,d,j=5.4hz),5.54(1h,d,j=5.5hz)ppm.
13
c-nmr(150mhz,cdcl3):δ14.43,28.49,29.98,41.24,41.83,45.37,45.79,60.34,130.84,142.45,173.07ppm。
[0320]
质谱ei(70ev):m/z 182(m

),167,153,137,121,107,95,93,79,77,67,55,41,28。
[0321]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)757,1031,1167,1259,1371,1465,17372864,2955,3041。
[0322]
实施例2-9
[0323]
制备(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)
[0324][0325]
重复实施例2-1的步骤,不同之处在于使用实施例1-7中获得的溴乙醛乙基3-甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me;y=br)(24.92g:0.100mol,纯度89.9%)代替实施例2-1中作为反应底物使用的溴乙醛乙基3,4,4-三甲基-2-环戊烯基缩醛(1:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me;y=br),且所得粗产物通过减压蒸馏而非实施例2-1中使用的硅胶色谱法纯化,因此获得的是(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;
x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)(12.21g:0.073mol,收率72.6%,纯度97.6%)。
[0326]
以下是由此制备的(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)的各种谱数据。
[0327]
核磁共振波谱:1h-nmr(600mhz,cdcl3):δ1.14(3h,s),1.25(3h,t,j=6.9hz),1.67(1h,dq,j=8.0,6.0hz),1.93(1h,dq,j=8.4,6.6hz),2.32-2.37(m,4h),4.11(2h,q,j=5.4),5.62-5.66(2h,m)ppm.
13
c-nmr(150mhz,cdcl3):δ14.44,26.45,31.56,37.15,45.86,47.51,60.11,129.47,139.19,172.38ppm。
[0328]
质谱ei(70ev):m/z 168(m

),139,122,107,94,81,67,53,41,39,29。
[0329]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)739,1035,1120,1290,1317,1340,1367,1454,1733,2852,2868,2957,3051。
[0330]
实施例3
[0331]
以下实施例3-1至实施例3-5描述了用于制备(2-环戊烯基)乙酸化合物(3)的方法,如以下反应式所示。
[0332][0333]
实施例3-1
[0334]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0335][0336]
用氮气吹扫配备搅拌器、冷凝器和温度计的反应器中的空气。然后,向反应器中添加根据实施例2-1获得的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(19.63g:0.100mol,纯度82.2%)、甲醇(ch3oh)(70.0g)和四氢呋喃(thf)(150.0g),然后加热至50℃的液体温度。用2小时向混合物中添加在50℃至55℃的液体温度的5重量%的氢氧化钠水溶液(naoh aq)(380.0g:0.475mol)。添加完成后,将混合物在55℃至60℃的液体温度搅拌10小时。
[0337]
搅拌完成后,使反应混合物冷却至25℃至30℃的液体温度,用正己烷(100.0g)萃取,并相分离为有机相和水相。在水相中于0℃至10℃的液体温度滴加20重量%的盐酸(157.0g)以使混合物呈酸性。然后将混合物用正己烷(100.0g)萃取,并相分离为有机相和水相。将所得有机相用15重量%的氯化钠水溶液(500.0g)洗涤两次。在减压条件下从经洗涤的有机相去除溶剂以获得(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(16.76g:0.099mol,收率99.6%,纯度93.2%)。
[0338]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)具有足够的纯度,无需纯化即可使用。
[0339]
以下是由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据。
[0340]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ0.94(3h,s),0.97(3h,s),1.02(3h,s),2.12(1h,dt,j=16.1,2.0hz),2.18(1h,dt,j=16.1,2.3hz),2.23(1h,d,j=13.8hz),2.36(1h,d,j=13.8hz),5.66(1h,dt,j=6.1,2.4hz),5.80(1h,dt,j=6.1,1.9hz),11.53(1h,br)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ19.65,24.02,24.37,40.37,44.13,46.58,49.70,128.14,138.44,179.96ppm。
[0341]
质谱ei(70ev):m/z 168(m

),153,135,109,93,91,79,67,55,41,27。
[0342]
红外吸收光谱(d-atr):ν(cm-1
)661,716,741,954,1137,1199,1235,1295,1374,1386,1409,1449,1706,2844,2966,3053。
[0343]
实施例3-2
[0344]
制备1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0345][0346]
重复实施例3-1的步骤,不同之处在于根据实施例2-1获得的粗品(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(9.81g:0.050mol,纯度41.8%)用作反应底物,因此获得的是(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(8.09g:0.048mol,收率96.2%,纯度96.1%)。
[0347]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)具有足够的纯度,无需纯化即可使用。
[0348]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的各种谱数据与实施例3-1中确定的相同。
[0349]
实施例3-2的结果表明,即使(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)具有较低的纯度,由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的纯度也可通过碱萃取(采用水解中使用的氢氧化钠水溶液,将杂质转移到水相中)而增加。
[0350]
实施例3-3
[0351]
制备(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)
[0352][0353]
重复实施例3-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例2-7获得的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)(18.23g:0.100mol,纯度89.6%)代替实施例3-1中作为反应底物使用的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me),因此获得的是(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x3、
x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)(15.34g:0.099mol,收率99.5%,纯度98.6%)。
[0354]
由此制备的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)具有足够的纯度,无需纯化即可使用。
[0355]
以下是由此制备的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)的各种谱数据。
[0356]
核磁共振波谱:1h-nmr(600mhz,cdcl3):δ1.13(3h,s),1.63(3h,q,j=1.8hz),1.71-1.75(1h,m),2.11-2.16(1h,m),2.20-2.23(2h,m),2.30(1h,d,j=13.2hz),2.39(1h,d,j=13.8hz),5.32(1h,br d,j=1.2hz),10.01(1h,br s)ppm.
13
c-nmr(150mhz,cdcl3):δ12.46,24.87,29.32,37.11,43.32,48.46,124.99,145.34,178.88ppm。
[0357]
质谱ei(70ev):m/z 154(m

),139,121,94,92,79,67,55,41,39,27。
[0358]
红外吸收光谱(atr):ν(cm-1
)475,664,823,938,1021,1098,1130,1190,1236,1288,1312,1379,1408,1442,1705,2854,2934,2961,3039。
[0359]
实施例3-4
[0360]
制备(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)
[0361][0362]
重复实施例3-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例2-8获得的(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)(18.23g:0.100mol,纯度82.1%)代替实施例3-1中作为反应底物使用的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me),因此获得的是(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)(15.05g:0.098mol,收率97.6%,纯度94.5%)。
[0363]
由此制备的(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)具有足够的纯度,无需纯化即可使用。
[0364]
以下是由此制备的(4,4-二甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:r=et;x1、x2、x3、x4、x7=h;x5、x6=me)的各种谱数据。
[0365]
核磁共振波谱:1h-nmr(600mhz,cdcl3):δ1.04(3h,s),1.10(3h,s),1.30(1h,dd,j=12.6,7.2hz),2.03(1h,dd,j=12.6,7.8hz),2.35(1h,dd,j=15.3,8.1hz),2.47(1h,dd,j=15.6,7.2hz),3.17(1h,quin,j=7.4hz),5.50(1h,dd,j=6.0,1.8hz),5.57(1h,dd,j=5.7,2.1hz),9.40(1h,brs)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ28.46,29.95,40.87,41.52,45.42,45.77,130.49,142.77,179.20ppm。
[0366]
质谱ei(70ev):m/z 154(m

),139,121,95,94,79,77,67,55,41,39,27。
[0367]
红外吸收光谱(atr):ν(cm-1
)675,756,936,1044,1212,1281,1361,1409,1709,2865,2954,3041。
[0368]
实施例3-5
[0369]
制备(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)
[0370][0371]
重复实施例3-1的步骤,不同之处在于使用根据实施例2-9获得的(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)(16.82g:0.100mol,纯度86.9%)代替实施例3-1中作为反应底物使用的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me),因此获得的是(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)(13.30g:0.095mol,收率94.9%,纯度98.0%)。
[0372]
由此制备的(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)具有足够的纯度,无需纯化即可使用。
[0373]
以下是由此制备的(1-甲基-2-环戊烯基)乙酸(3:x1、x3、x4、x5、x6、x7=h;x2=me)的各种谱数据。
[0374]
核磁共振波谱:1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ1.17(3h,s),1.67-1.73(1h,m),1.91-1.96(1h,m),2.34-2.43(4h,m),5.64-5.68(2h,m),11.56(1h,brs)ppm.
13
c-nmr(126mhz,cdcl3):δ26.12,31.37,37.10,45.48,47.17,129.64,138.74,178.94ppm。
[0375]
质谱ei(70ev):m/z 140(m

),122,107,81,80,79,53,41,39。
[0376]
红外吸收光谱(atr):ν(cm-1
)692,737,924,1100,1127,1246,1289,1315,1353,1375,1409,1706,2868,2957,3051。
[0377]
比较例
[0378]
以下比较例1和2描述了在非专利文献6中描述的使用强生-克莱森重排反应由3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的方法,和非专利文献6中描述的使用强生-克莱森重排反应(非专利文献6中所述)由2,3-二甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)制备(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)的方法。
[0379]
比较例1
[0380]
制备(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)
[0381][0382]
用氮气吹扫配备搅拌器、冷凝器、蒸馏塔和温度计的反应器中的空气。然后,向反应器中添加3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(12.62g:0.100mol,纯度94.9%)、原乙酸三乙酯(ch3c(oet)3)(81.12g:0.500mol)和丙酸(c2h5cooh)(0.74g:0.010mol),然后在140℃至145℃的液体温度搅拌混合物38小时,同时从分馏塔顶部蒸除回流的乙醇。搅拌完成后,使反应混合物冷却至20℃至25℃的液体温度。多余的原乙
酸三乙酯在减压条件下从反应混合物中去除,然后将粗产物通过硅胶柱色谱法提纯以获得(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)(5.95g:0.030mol,收率30.3%)。
[0383]
由此制备的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的1h-nmr(核磁共振波谱)和质谱数据与实施例2-1中确定的相同。
[0384]
比较例1中获得的(1,5,5-三甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me)的收率为30.3%,其低于实施例2-1的收率49.7%、实施例2-2的收率47.8%、实施例2-3的收率43.9%和实施例2-4的收率48.4%。
[0385]
比较例2
[0386]
制备(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)
[0387][0388]
重复比较例1的步骤,不同之处在于使用2,3-二甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)(11.22g:0.100mol,纯度93.6%)代替比较例1中作为反应底物使用的3,4,4-三甲基-2-环戊烯-1-醇(5:x1、x5、x6、x7=h;x2、x3、x4=me),因此获得的是(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)(7.49g:0.041mol,收率41.1%)。
[0389]
由此制备的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)的1h-nmr(核磁共振波谱)和质谱数据与实施例2-7中确定的相同。
[0390]
比较例2中获得的(1,2-二甲基-2-环戊烯基)乙酸乙酯(2:r=et;x3、x4、x5、x6、x7=h;x1、x2=me)的收率为41.1%,低于实施例2-7中的收率83.0%。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献