[发明专利]将酪氨酸转化为对羟基苯乙烯和对乙酰氧基苯乙烯的方法

说明书

发明领域

本发明涉及有机合成领域。更具体地说，本发明涉及在两步反应中通过重氮溴化作用和消去/脱羧作用而由酪氨酸制备对羟基苯乙烯单体的方法。在另外的反应中制备了对乙酰氧基苯乙烯。

发明背景

羟基苯乙烯，例如对羟基苯乙烯(pHS；还称作对乙烯基苯酚)及其乙酰化的衍生物，例如对乙酰氧基苯乙烯(pAS)是在大量的工业应用中具有潜在效用的芳香族化合物。例如，这些化合物可以作为单体用于制备树脂、弹性体、黏合剂、涂层、汽车面漆、墨水和光致抗蚀剂，还可以用在电子材料中。其还可以在弹性体和树脂配方中用作添加剂。

羟基苯乙烯及其乙酰化衍生物的许多化学合成方法都是已知的。但是，这些方法通常都需要昂贵的试剂、苛刻的条件，而且得到相对较低的产率。化学合成pHS中使用的原料试剂的例子包括对羟基肉桂酸(pHCA；Sovish J.Org.Chem.24：1345-1347(1959)；美国专利No.5,274,060)、对羟基苯甲醛(美国专利No.4,316,995)、邻或对羟基芳基羧酸(澳大利亚专利申请No.7247129)、咖啡酸(美国专利No.5,324,804)、反-3，5-二-叔丁基-4-羟基肉桂酸(Munteanu等，J.ThermalAnal.37：411-426(1991))，和对-α-氨基乙基苯酚(US 5493062)，以及羟基苯甲醛和丙二酸(Simpson等，Tetraheron Lett.46：6893(2005))。

酪氨酸，(S)-2-氨基-3-(4-羟基-苯基)丙酸，提供了一种容易获得并且成本相对较低的试剂，该试剂有可能成为制备pHS的试剂。在Kumar和Pisipati(Z.Naturforsch.57a：803-806(2002))中，酪氨酸用作合成(S)-4-(2-氯-3-(4-正-十二烷氧基)苯基丙酸基(propionato))-4’4-(2-甲基)丁氧基-联苯基羧酸酯(CDPMBB)的原料试剂。最初的反应是在亚硝酸钠存在下通过亲核取代作用而对酪氨酸进行重氮氯化作用，从而形成(S)-2-氯-3-(4-羟基)苯基丙酸。反应产率低，由芳环的硝化或氯化作用而产生的副产物使纯化难于进行。在HBr、KBr和亚硝酸钠存在下对侧链被保护的酪氨酸、酪氨酸叔丁基醚进行溴化作用(Souers等，Synthesis 4：583-585(1999))。苯酚部分上的保护基团的存在使该产物在pHS制备中作为试剂的用途复杂化。

需要一种简单有效的由酪氨酸化学合成pHS的方法，该方法以高产率制得产物并避免因为使用侧链保护的酪氨酸而引起副产物的复杂化。申请人发现了下述的两步反应：将酪氨酸转化为溴化的酪氨酸中间体，随后在碱性条件下转化为对羟基苯乙烯，从而解决了所述的问题。

发明概述

提供了合成对羟基苯乙烯的方法。该方法在HBr和NaNO₂存在下使酪氨酸进行反应而形成溴化的酪氨酸中间体的异构体混合物，其随后在碱催化剂存在下转化为对羟基苯乙烯。此外，可以在乙酰化试剂存在下直接地或在分离后将由此方法制备的对羟基苯乙烯转化为对乙酰氧基苯乙烯。

因此，本发明的一个实施方案提供一种合成对羟基苯乙烯的方法，其包括：

a)根据式I，在HBr和NaNO₂存在下使酪氨酸反应形成2-溴-(3-对羟基苯基)丙酸和3-溴-(2-对羟基苯基)丙酸的异构体混合物：

式I：

b)分离(a)的异构体产物；和

c)根据式II，在有机溶剂中使分离的异构体产物b)与碱性催化剂反应制备对羟基苯乙烯，

式II：

类似地，本发明的可选实施方案提供了一种合成对乙酰氧基苯乙烯的方法，其包括：

a)根据式I，在HBr和NaNO₂存在下使酪氨酸反应形成2-溴-(3-对羟基苯基)丙酸和3-溴-(2-对羟基苯基)丙酸的异构体混合物，

式I：

c)根据式II，在有机溶剂中使b)分离的异构体产物的与碱性催化剂反应制得对羟基苯乙烯，

式II：

和

d)使步骤(c)的对羟基苯乙烯与乙酰化试剂反应形成对乙酰氧基苯乙烯。

本发明的另一个实施方案提供了具有下述通式的组合物：

和