[其他]萜品烯-4-醇及中间体的制备

说明书

本发明是关于1-萜品烯-4-醇，1（7）-萜品烯-4-醇及它们的中间体的制备方法。

1-萜品烯-4-醇是-香料化学药品，具有悦目的绿色和略带胡椒木的气味。它是合成精油，特别是老鹤草油、熏衣草油和玫瑰花油的重要组分，并且有能够增加所有香料成分的天然性和扩散性等所希望的作用。但因成本昂贵，而且该天然产物的供应靠不住（从茶树油中分离出），因而开发了1-萜品烯-4-醇的合成途径，主要是萜品油烯的光氧化反应或环氧化反应。这两种方法都只有不大的总收率，而且是多步化学反应。光化学方法还需要昂贵的专业化装置。

1（7）-萜品烯-4-醇是迷迭香油的次要组分，在市售的松油中只有痕量，松油中主要含有α-，β及γ-萜品醇;见有机化学杂志，31卷，2419页（1966），由天然或合成来源都得不到纯净的1（7）-萜品烯-4-醇。在化学文献中很少提到此化合物。它的明确的合成方法，只叙述过一次（印度化学杂志，9卷9期899页1971）。该实验室的合成包括四步反应，需要昂贵的含汞和含磷的试剂。总摩尔收率只有22%。

本发明的方法比先行技术制备方法主要有三个优点：第一，是一步反应过程。第二，有很高的选择性，根据反应条件的不同，可以得到所希望的两个4-醇产物或其中的一个。第三，所用的原料是成本低的副产物，即1，4-桉树脑，后者是在生产松油时，对松节油中丰富的组分α-蒎烯的水合作用产生的。

本发明的方法是通过对1，4-桉树脑分子中的醚桥键的断开而进行的。反应为E2消去反应，是1，4-桉树脑与消去试剂进行反应。典型的消去试剂为碱金属的芳基化合物。这里用的“芳基”一语，是指由母体单环或多环芳烃或取代的芳烃上除去一氢原子得到的部分。芳基的代表有苯基，甲苯基，二甲苯基，对一苯氧苯基，联苯基，对-三苯基，萘基，蒽基，菲基和芘基这里所用的“碱金属”一语，是指锂，钠，钾，铷和铯。

最好的消去试剂里用芳基碱金属代表，如苯锂，甲苯钠，萘钠和等价的芳族碱金属。

芳基碱金属可用多种已知方法制备，例如，芳香卤化物与碱金属反应，如同潘斯和斯达里克合著的“碳氢化合物及有关化合物的碱催化反应”（科学出版社，1977）所叙述的那样。另一个方法是某些多环芳烃与金属直接反应。例如鲍尔，里伯金和威斯曼报导的金属钠与萘、蒽和菲反应的详细情况（见美国化学会志，78卷，116页（1956）。

最好的消去试剂是由金属钠与蒽反应得到的产物。该物质的结构尚未完全确证，但一般认为具有如下的分子式

Na⁺-（蒽）^-或2Na⁺-（蒽）^-2

本发明的方法是将1，4-桉树脑与必要的消去试剂混合而进行反应可用如下图式表示，式中钠-蒽的作用是芳基金属消去试剂：

开始生成的中间异构件（Ⅱ），在环外含有双键，若使反应进行则（Ⅱ）转变成（Ⅲ）。将水（R＝H），酸（例如酯酸R＝CH₃CO），或醇（例如异丙醇（R＝异丙基）加到反应混合物中，则中间生成的萜品烯醇钠分别转变成游离醇1（7）-萜品烯-4-醇（Ⅳ）及1-萜品烯-4-醇（Ⅴ）。

当反应过程中形成的二氢蒽失去一分子氢转变成蒽时，则应用该钠-蒽试剂特别方便。该蒽烃进而与钠反应。因而蒽在本反应中实际是个催化剂。反应终结时，蒽和二氢蒽一并回收，该混合物并且可以再重复使用。

金属钠本身不是有效的消去试剂，如实施例所示的那样。

虽然所希望的消去反应只要将各反应物混合就能进行，但可在1，4-桉树脑和蒽的反应混合物中加入溶剂，惰性溶剂是优良的溶剂，例如，甲苯，二甲苯，庚烷，矿物油及相当的溶剂。溶剂还可以是在生产桉树脑时与它有关的萜烯物质，特别是对一散花烃，苎烯，α-萜品烯和其它萜烯烃。溶剂还可以是醚类物质，例如四氢呋喃，乙醚等等。这些溶剂通常是制备许多芳基碱金属时所用的溶剂，因而既可用于制备消去试剂，也可用于消去试剂与1，4-桉树脑的反应。

虽然我们发现反应的温度和（或）压力并非关键条件，但上述的反应以于约。30°-250℃的温度进行为方便，最好是在大约60°到180℃。较低的反应温度有利于1（7）-异构体的生成而较高的反应温度有利于1-异构体的生成。