[发明专利]一种不对称合成(R)-天然茉莉内酯的方法

说明书

本发明公开了一种不对称合成(R)‑天然茉莉内酯的方法。该方法以(Z)‑3‑己烯‑1‑醇1为起始原料，用DMP试剂氧化为(Z)‑3‑己烯醛2。然后在(R,R)‑ProPhenol配体与二甲基锌存在下，与炔丁酸甲酯发生不对称加成反应，得到(S,Z)‑5‑羟基‑7‑癸烯‑3‑炔酸甲酯3。再在CuI催化下，用NaBH₄将三键还原为单键，生成(R,Z)‑5‑羟基‑7‑癸烯酸甲酯4。最后用对甲苯磺酸处理，关环得到目标产物(R)‑天然茉莉内酯。本发明合成路线简捷，反应条件温和，总产率为42％，产物光学纯度为95％。

技术领域

本发明涉及一种新的不对称合成(R)-天然茉莉内酯的方法，属于香料香精化学领域。

背景技术

天然茉莉内酯(Jasmine lactone)存在于茉莉、栀子花、晚香玉等精油中，也存在于桃、杏等水果中(Tressl,R.；Garbe,L.A.；Haffner,T.；Lange,H.ACS Symp.Ser.,1998,705,167-180.)，是一种重要的香料(Bourdineaud,J.P.；Ehret,C.；Petrzilka,M.；PatentWO9407887A1,1994,4,14.)。天然茉莉内酯的手性结构对其香气特征具有重要的影响。(R)-天然茉莉内酯，最早发现存在于茉莉精油中(Winter,M.；Malet,G.；Pfeiffer,M.；Demole,E.Helv.Chim.Acta 1962,45,1250-1255.)，具有茉莉、坚果、牛奶等香味，香气飘逸(Nohira,H.；Mizuguchi,K.；Murata,T.；Yazaki,Y.；Kanazawa,M.；Aoki,Y.；Nohira,M.Heterocycles 2000,52,1359-1370.)。(S)-天然茉莉内酯，最早发现存在晚香玉中(Kaiser,R.；Lamparsky,D.Tetrahedron Lett.,1976,1659-1660.)，具有晚香玉、脂肪、奶油等香味，香气厚重(Nohira,H.；Mizuguchi,K.；Murata,T.；Yazaki,Y.；Kanazawa,M.；Aoki,Y.；Nohira,M.Heterocycles 2000,52,1359-1370.)。(R)-天然茉莉内酯的结构式如式1所示，其结构最重要的是5位的手性碳原子。

天然茉莉内酯(Jasmine lactone)可作为茉莉花香型的日用香精的主香剂，广泛用于个人护理产品、化妆品、空气清新剂等，也可用于食品工业(余芳芳；吕星鑫；吕耀宏,化学世界2016,121-128.)。目前日用化学品与食品工业使用的天然茉莉内酯，均为外消旋体，不仅造成原料浪费，也影响化妆品与食品的香味逼真性。因而，研究合成光学纯的天然茉莉内酯，进而考虑替代外消旋的天然茉莉内酯具有重要的应用价值。目前，合成(R)-天然茉莉内酯的方法主要有三种，即手性试剂拆分法、酶催化法与不对称催化法。

(1)手性试剂拆分法是先将外消旋的天然茉莉内酯用NaOH水解为羟基酸，然后与光学纯的手性胺生成两种非对映异构体的混合物，用合适的溶剂进行重结晶，得到非对映体纯的盐，再用NaOH分解盐、酸化得到(R)-羟基酸，最后在对甲苯磺酸的催化下关环得到目标物(R)-天然茉莉内酯(Nohira,H.；Mizuguchi,K.；Murata,T.；Yazaki,Y.；Kanazawa,M.；Aoki,Y.；Nohira,M.Heterocycles 2000,52,1359-1370.)。

(2)酶拆分法是利用Baker酶对外消旋2-羟基己二酸二乙酯进行动力学拆分，得到(S)-2-羟基己二酸二乙酯，再经NaBH₄还原、分步保护羟基、环氧化得到环氧羧酸酯，然后经过炔基锂加成、内酯化得到炔基六元环内酯，最后利用Lindar催化氢化生成(R)-天然茉莉内酯Blaser,F.；Deschenaux,P.F.；Kallimopoulos,T.；Jacot-Guillarmod,A.Helv.Chim.Acta,1991,74,787-790.)。