[其他]橡苔主香成份的化學合成

在審

• 申請號: 101986000000869
• 申請日: 1986-01-10
• 公開（公告）號: CN1005192B
• 公開（公告）日: 1989-09-20
• 發明（設計）人: 吳國生;馬云飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海有機化學研究所
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于有機化學中的碳環合成，以丙二酸二乙酯為原料，在甲醇鈉的甲醇溶液中與２－己烯酮－４縮合成環，同時發生酯交換反應，生成３，６－二甲基－二氫－β－雷鎖酸甲酯（Ⅰ），（Ⅰ）在醋酸酐和濃硫酸中進行芳香化反應后，直接加鹽水析出固體，得到２，４－二乙酰氧基－３，６－二甲基－苯甲酸甲酯（Ⅱ），（Ⅱ）在甲醇鈉的甲醇溶液中經水解和酯交換制得橡苔主香成份３，６－二甲基－β－雷鎖酸甲酯。

本發明屬于有機化學中的碳環合成

橡苔是生長在橡樹上的一種寄生地衣，出產在地中海沿岸國家。由于需要量日益增加，天然資源已不能滿足需求，所以人們開展了橡苔主香成份的化學合成工作。在西德公開專利2，359，233（1974）中報導了用丙二酸二甲酯做原料，在甲醇鈉的甲醇溶液中縮合得到3，6-二甲基-二氫-β-雷瑣酸甲酯，再用N-溴代己內酯胺等試劑使其芳香化，得到橡苔主香成份…3，6-二甲基-β-雷瑣酸甲酯。由于丙二酸二甲酯和N-溴代己內酯胺等原料價格昂貴用N-溴代己內酰胺芳香化，反應的時間長，所以無法降低成本。西德公開專利2，653，177（1978）用了醋酸酐，濃硫酸等廉價試劑使3，6-二甲基-二氫-β-雷瑣酸甲酯芳香化，但是操作方法和處理過程十分繁鎖，消耗了大量的溶劑和試劑，將芳香化產物2，4-二乙酰氧基-3;6-二甲基-苯甲酸甲酯（化合物Ⅱ）蒸餾純化，產率很低，再用對甲苯磺酸使化合物Ⅱ水解，反應時間長達54小時，得到棕色產物，需要用活性碳脫色，不僅難除棄有色物質，而且產率低，只有百分之六十左右。所以產品成本仍然很高，操作也不方便。

為了尋找一條原料廉價，操作簡便，生產流程經濟合理的橡苔主香成份的合成路線，本發明采用丙二酸二乙酯為原料，在甲醇鈉的甲醇溶液中與2-己烯酮-4縮合環化和酯交換反應獲得化學結構為：

的3，6-二甲基-二氫-β-雷瑣酸甲酯（化合物Ⅰ）。

在上述縮合反應體系中，所有的酯類化合物同時進行著酯交換反應：丙二酸二乙酯經酯交換生成丙二酸二甲酯，進而縮合得到化合物Ⅰ：而丙二酸二乙酯直接與2-己烯酮-4縮合成3，6-二甲基-二氫-β-雷瑣酸乙酯，也經酯交換為甲酯化合物（Ⅰ），所以甲酯化合物（Ⅰ）成為主要產物，占產物95%以上，5%以下的乙酯產物將在以后的反應中轉換為甲酯（Ⅰ）。

化合物（Ⅰ）在醋酸酐和濃硫酸溶液中進行芳香化反應，在反應結束后直接加冷鹽水析出固體，得到2，4-二乙酰氧基-3，6-二甲基-苯甲酸甲酯（Ⅱ），化學結構式為：

化合物（Ⅱ）。在甲醇鈉的甲醇溶液中，再經酯交換和水解反應，用鹽酸酸化，得到化學結構式為：

的產物3，6-二甲基-β-雷瑣酸甲酯（Ⅲ）。第一步縮合反應留下的5%以下的乙酯此時經酯交換生成產物（Ⅲ）。

本發明中的縮合環化和酯交換反應的具體步驟是，丙二酸二乙酯加到甲醇鈉的甲醇溶液中，再加入2-己烯酮-4，丙二酸二乙酯與2-己烯酮-4的克分子比為1∶0.8-1，加熱回流8-10小時，除棄溶劑，加水，用稀鹽酸酸化，固體析出，過濾，水洗至中性，干燥得到化合物（Ⅰ）。

本發明中的芳香化反應是使化合物（Ⅰ）在過量的醋酸酐存在下，在氮氣流中攪拌，加濃硫酸，化合物（Ⅰ）與濃硫酸的克分子比為1∶1-2，然后在110℃反應1-1.5小時，冷后在冰水浴中攪拌，逐加冷水或冷鹽水，此時未反應的醋酐水解，同時有大量固體析出，過濾，水洗凈，干燥得到2，4-二乙酰氧基-3，6-二甲基-苯甲酸甲酯（Ⅱ）。如果在芳香化反應中再加入冰醋酸作為溶劑更有利于反應。

將化合物（Ⅱ）置于適量甲醇鈉的甲醇溶液中，回流1到2小時進行水解和酯交換。蒸去甲醇，加水溶解，稀鹽酸酸化，過濾，水洗，干燥得到產物（Ⅲ）。

H¹NMR，1R，MS譜均證實產物為3，6-二甲基-β-雷瑣酸甲酯，評香結果認為香氣純正。

同樣，能用本發明的上述方法使丙二酸二乙酯與2-己烯酮-4在丙醇鈉的丙醇溶液中縮合和酯交換，合成3，6-二甲基-二氫-β-雷瑣酸丙酯，上述芳香化反應后的冷鹽析處理方法也能用于合成2，4-二乙酰氧基-3，6-二甲基-苯甲酸乙酯和丙酯。進而在相應醇鈉的相應醇溶液中進行酯交換和水解反應，合成3，6-二甲基-β-雷瑣酸乙酯或丙酯。