[發明專利]有機化合物中或與之相關的改進

有效

• 申請號: 201880078746.0
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN111433179B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: F·施羅德;N·普菲弗
• 申請（專利權）人: 奇華頓股份有限公司
• 主分類號: C07C45/34
• 分類號: C07C45/34;C07C49/653
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 王貴杰

烯丙位氧化方法，包括：在可持續的溶劑中形成包含α?愈創木烯和鐵(III)?X卟啉配合物催化劑的混合物，將分子氧引入到所述混合物中，和進行烯丙位氧化以產生α，β?不飽和酮莎草薁酮。

本發明涉及制備α，β-不飽和酮莎草薁酮(Rotundone)2的方法，所述方法在分子氧存在下和在可持續的(sustainable)溶劑中使用催化量的鐵(III)卟啉配合物通過α-愈創木烯(α-Guaiene)1的烯丙位氧化(allylic?oxidation)來進行。

需要一條簡單、可持續的由α-愈創木烯(1，4-二甲基-7-丙-2-亞基-2，3，4，5，6，8-六氫-1H-薁)至莎草薁酮((3S，5R，8S)-5-異丙烯基-3，8-二甲基-3，4，5，6，7，8-六氫-1(2H)-薁酮)的合成路線，其具有有競爭力的選擇性和收率。

不飽和的萜烯例如α-愈創木烯是香精和香料工業中的重要底物，經過烯丙位氧化后，產生有價值的香精和香料成分例如莎草薁酮。該底物的氧化轉化是特別具有挑戰性的，因為該底物具有對氧化敏感的多個位點，并且可能產生源于競爭性環氧化、烯-氧化或非選擇性烯丙位氧化副反應的各種氧化產物。

潛在的副產物包括莎草薁醇3，環氧-愈創木烯4，羥基-莎草薁酮6和紫堇酮7。

該方法必須提供足夠高的莎草薁酮選擇性和收率，使得如果將莎草薁酮用在反應產物混合物中而不是被分離，則任何具有其自身氣味的副產物都不會對莎草薁酮的氣味特征產生不利影響。該方法還應利用作為烯丙基底物的任何來源的α-愈創木烯，廉價、無毒的催化劑和可持續的溶劑，因為莎草薁酮預期用于香料。

Ishihara等人，Phytochemistry?30，3343(1991)報道了從沉香木中分離和氧化愈創木烷倍半萜。在攪拌的氯鉻酸吡啶鎓和C鹽在二氯甲烷中的懸浮液中，使分離的愈創木烷的粗混合物進行氧化，得到莎草薁酮。

Nakanishi等人在Journal?of?Agricultural?and?Food?Chemistry?65，4464(2017)中報道了通過以下復雜方法由(-)-愈創木醇合成莎草薁酮：乙酰化，使用組合2-乙基己酸鈷(II)、乙酰丙酮鈷(II)和環烷酸鈷(II)催化劑和4-甲基-2-戊酮烯的烯丙位氧化，然后熱解除去乙酸。

Taylor等人在Journal?of?Agricultural?and?Food?Chemistry，62，10809，(2014)中報道，經過數周的時間，通過將氧氣鼓泡通過α-愈創木烯在二氯甲烷中的溶液，將純凈的α-愈創木烯氧化，以生產莎草薁酮、愈創木烯的α-反式和β-順式單環氧化物、其二酮以及許多引入了一或兩個氧原子的次要氧化產物。使用其它有機溶劑如乙醚、氯仿和乙腈也獲得了相似的結果。

Horn和Rosen等人在致Nature，Vol.533，77(2016年5月5日)的一封信中報道了在多種工業級溶劑例如丙酮中使用助氧化劑四氯-N-羥基鄰苯二甲酰亞胺、吡啶、丁酸和LiClO₄通過電化學烯丙位氧化對愈創木烷家族天然產物進行氧化。

WO2011/106166涉及烯丙位氧化催化劑。一種示例性的方法包括使用包含鈀、金和鈦的烯丙位氧化催化劑催化氧化烯丙基化合物的步驟。實施例4公開了在充有30bar氧氣的高壓釜中，使用催化劑(2.5％Au+2.5·％Pd/TiO₂)將愈創木烯氧化形成莎草薁酮。沒有報告收率。

仍然需要有效的烯丙位氧化方法，以在氧氣存在下使用廉價且無毒的催化劑在可持續溶劑中形成α，β-不飽和酮莎草薁酮。如例如由Dunn和Perry等人在GreenChemistry10，31-36(2008)中所指出的，上面所討論的先前在烯丙位氧化過程中使用的溶劑例如苯、氯仿、二氯甲烷和乙醚被認為是不期望的。其它不被認為是可持續的溶劑包括四氯化碳、二甲基甲酰胺和乙酸二甲酯等。