北方偉業(yè)計(jì)量集團(tuán)有限公司
DobbsD—A等人采用特定的催化劑對(duì)脫氫茉莉酮酸甲酯進(jìn)行不對(duì)稱催化氫化(圖8),他們采用的催化劑為手性膦化物,結(jié)果得到的順式異構(gòu)體與反式異構(gòu)體之比都大于99/1,順式異構(gòu)體中c異構(gòu)體的含量為82%。這種方法在提高c異構(gòu)體的含量方面是一大進(jìn)步,但是該方法要用到的催化劑制取有一定的難度,不適合大量生產(chǎn)。
3、以五元環(huán)類手性物質(zhì)為起始原料合成順式異構(gòu)體
FirmenichSA等人用手性的環(huán)戊醇經(jīng)過酯化重排脫羧,關(guān)鍵一步是用親電的過氧酸氧化脫羧產(chǎn)物得到順式的環(huán)氧,最后在路易斯酸作用下得到產(chǎn)品(圖9)。這條路線的原料需要得到手性醇,這個(gè)醇可以由相應(yīng)的酮用酶還原或用手性催化劑來還原。這條路線得到的C異構(gòu)體的ee值高達(dá)98%,該途徑的難點(diǎn)是手性醇的制備和順式環(huán)氧化。
由于反式異構(gòu)體與順式異構(gòu)體之間存在著熱力學(xué)平衡,除了在pH為5~7這個(gè)范圍內(nèi),式異構(gòu)體通常比較容易轉(zhuǎn)換為反式異構(gòu)體,2000年KraftP等人采用反式二氫茉莉酮酸甲酯與堿(如碳酸鈉)一起加熱回流來提高順式二氫茉莉酮酸甲酯的含量(順式消旋體的含量達(dá)12.8%)(圖10),進(jìn)而提高C異構(gòu)體的含量,該法很環(huán)保,很經(jīng)濟(jì),但副反應(yīng)嚴(yán)重影響香味穩(wěn)定性且提高程度小。
AlessioPorta等采用下列途徑來合成C異構(gòu)體,結(jié)果得到順式/反式為99/1,順式中C異構(gòu)體的ee值高達(dá)93%(圖11)。該途徑存在的缺點(diǎn)是原料不易得到,路線長(zhǎng),總產(chǎn)率低。因此也不適合大量生產(chǎn)。
4、電化學(xué)的合成方法
Shono等介紹了一個(gè)復(fù)雜化合物在電解體系中閉環(huán)制取順式一二氫茉莉酮酸甲酯與加氫原料取代環(huán)戊烯酮(圖12)。但由于母體活性部位多,是目標(biāo)產(chǎn)物的收率偏低。同時(shí)復(fù)雜母體的合成也比較困難,限制了該方法的推廣價(jià)值。
二、結(jié)語
以上我們討論了以四種不同類型的化合物為原料制備順式一二氫茉莉酮酸甲酯的方法,從中可以看出以環(huán)戊烯酮及其取代物為原料時(shí),原料易得,且反應(yīng)步驟少,只是需要高選擇性的手性試劑作為催化劑。反觀其它的合成路線,原料難得,反應(yīng)條件苛刻,且產(chǎn)率也不高,所以KraftP等人提出了在合適的條件下反式異構(gòu)體向順式異構(gòu)體的轉(zhuǎn)化,該路線雖然目前產(chǎn)率還比較低,但它的合成路線具有潛在的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,對(duì)該反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)機(jī)理的研究推斷,可以通過改變反應(yīng)溫度、pH值、溶劑等條件來提高順式異構(gòu)體的含量,如果推廣到工業(yè)化。除了找到合成的最優(yōu)條件外,實(shí)際生產(chǎn)中還需要設(shè)計(jì)出一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工藝設(shè)備。
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