[發(fā)明專利]4?甲基?4?(順式?3?己烯基)?4?丁內酯的合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611008897.8
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106632162B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設計）人: 張國清;楊大志
• 申請（專利權）人: 北京安勝瑞力科技有限公司
• 主分類號: C07D307/33
• 分類號: C07D307/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于精細化學化工領域，具體涉及一種適宜工業(yè)化生產的合成4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的新方法。

背景技術

4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯(4-Methyl-4-(cis-3-hexenyl)-4-butyrolactone)，即γ-甲基-γ-(順式-3-己烯基)-丁內酯，是一種人工合成的內酯類香料，可以用于家用表面清潔產品、衣物柔順劑、空氣清新劑、口腔護理劑與除臭劑等多種日用化學品(Quellet,C.；Bieri,S.Patent GB2528480 A,2014,7,23)。4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯由Stoll與Bolle首次合成，并研究該類化合物結構與香味的關系(Stoll,M.；Bolle,P.Helv.Chim.Acta 1938,21,1547–1553.)。Schilling的研究表明，4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯還具有抑制細胞色素2A13的生物活性(Schilling,B.；Woggon,W.D.；Chougnet,A.；Granier,T.；Frater,G.；Hanhart,A.Patent WO 2008/116339 A2,2007,3,28)。4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的結構式如式1所示。

4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯雖然是一種香料，而且具有抑制細胞色素2A13的生物活性，然而專門研究其合成的文獻很少。目前，文獻報道的方法是：以順式3-己烯基氯為起始原料，先與金屬鎂生成格氏試劑，然后與4-羰基戊酸酯反應，制得順式4-羥基-7-癸烯酸乙酯，最后在濃硫酸催化下，生成4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯(Stoll,M.；Bolle,P.Helv.Chim.Acta 1938,21,1547–1553.Ford,R.A.；Api,A.M.；Letizia,C.S.Food Chem.Toxicol.1992,30,43S.)。本方法成本較高，而且用到腐蝕性強的濃硫酸，不適宜于工業(yè)化生產。因此，尋找新的、對環(huán)境友好的、成本低廉的、適宜工業(yè)化生產的合成4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的方法具有重要的意義。

發(fā)明內容

基于上述原因，本發(fā)明通過多次創(chuàng)造性研究，獲得一種新的4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯合成方法，該方法采用以葉醇為起始原料，與二氯亞砜反應生成順式1-氯-3-己烯，先與金屬鎂反應得到順式3-己烯基格氏試劑，再與乙酰氯反應生成順式-5-辛烯-2-酮，然后在正丁基鋰的存在下，與丙炔酸甲酯反應，得到順式-4-甲基-4-羥基-7-癸烯-2-炔酸甲酯，最后在CuCl的催化下，用NaBH₄直接還原關環(huán)，制得4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯。該方法對環(huán)境友好、成本低廉、適宜工業(yè)化生產。

本發(fā)明旨在提供一種適宜于工業(yè)化生產的合成4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的新方法。本發(fā)明以價格低廉的葉醇(式2中標注為1)為起始原料，氯代后，先與金屬鎂生成格氏試劑(式2中標注為3)，再與乙酰氯反應得到順式-5-辛烯-2-酮(式2中標注為4)。然后在正丁基鋰的存在下，與炔丙酸甲酯反應，得到順式-4-甲基-4-羥基-7-癸烯-2-炔酸甲酯(式2中標注為5)。最后在CuCl的催化下，用NaBH₄直接還原關環(huán)，制得4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯。本發(fā)明合成路線反應條件溫和、成本低廉、適宜工業(yè)化生產，總產率為61％。本發(fā)明合成4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的具體路線參見式2。

本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)的。

一種4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯的合成方法，包括如下步驟：以葉醇為起始原料，與二氯亞砜反應生成順式1-氯-3-己烯，先與金屬鎂反應得到順式3-己烯基格氏試劑，再與乙酰氯反應生成順式-5-辛烯-2-酮，然后在正丁基鋰的存在下，與丙炔酸甲酯反應，得到順式-4-甲基-4-羥基-7-癸烯-2-炔酸甲酯，最后在CuCl的催化下，用NaBH₄直接還原關環(huán)，制得4-甲基-4-(順式-3-己烯基)-4-丁內酯。

其中合成順式1-氯-3-己烯的方法為：將葉醇與DMF的混合液冷卻至5-10℃，加入二氯亞砜，控制反應液溫度低于25℃，攪拌反應3h，停止反應，減壓蒸餾得粗產物，經水洗、干燥，制得順式1-氯-3-己烯。