用于化學(xué)選擇性還原末端飽和羧酸酯類的方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了通過催化氫化、特別地在過渡金屬配合物的存在下、更具體地在釕(II)配合物的存在下將羧酸酯(I)化學(xué)選擇性還原成醇。
【專利說明】用于化學(xué)選擇性還原末端飽和羧酸酯類的方法
[0001] 本發(fā)明涉及香料成分及其形成方法。
[0002] 存在許多有意義的包含醇官能團的香料分子。R〇salvaTM(9-癸烯醇）是這種有意 義的香料成分的實例，對于其花香-玫瑰香-脂肪醛味道是高度期望的。轉(zhuǎn)化成這種有意 義的香味醇類的化學(xué)過程可能涉及將相應(yīng)的酯催化氫化以產(chǎn)生醇。
[0003] 用于將酯類還原成醇類的合成方法和試劑是本領(lǐng)域公知的。W02006106483公開了 一類用于催化氫化酯類的二齒釕（II)配合物，而W02013023307公開了一類用于該目的的 三齒配合物。類似地，W02006106484公開了一類用于催化氫化酯類的四齒釕配合物。
[0004] 然而，Rosalva?代表了有意義的合成挑戰(zhàn)，其在于相應(yīng)的酯（例如癸烯酸甲酯或 乙酯）包含碳-碳雙鍵，其對競爭性氫化敏感。實際上，由于雙鍵在碳鏈末端上的位置，所 以該雙鍵可以被視為特別不穩(wěn)定的。
[0005]Saudan等人在Angew.Chem.Int.Ed. 2007 46 7473-7476 中討論了 使用釕配合物 且特別是公開在上述舉出的W02006106483和W02006106484中的釕配合物將羧酸酯類還原 成醇類。作者討論了有關(guān)一些包含酯雙鍵和碳-碳雙鍵的底物的氫化反應(yīng)的化學(xué)選擇性。 盡管他們確實描述了對于酯還原而言具有高度化學(xué)選擇性的反應(yīng)，但是當(dāng)將10-十一烯酸 酯Ia用作底物時（具有脂族末端碳-碳雙鍵），在2. 5小時后，反應(yīng)對于酯基完全沒有化學(xué) 選擇性，而得到了飽和醇產(chǎn)物2b，其在碳-碳雙鍵和酯官能團上被還原。然而，當(dāng)同樣的反 應(yīng)在僅23分鐘后被終止時，僅75%的底物Ia被轉(zhuǎn)化，得到47%的不飽和醇2a、5%的飽和 醇2b、3%的飽和酯2c和20%的轉(zhuǎn)酯化產(chǎn)物3。舉出的（多個）"轉(zhuǎn)酯化產(chǎn)物" (3)表明檢 測到了雙鍵異構(gòu)體。這進而顯示不飽和醇2a也包含雙鍵異構(gòu)體，例如9-十一烯醇2d。與 碳-碳雙鍵之一相比，酯雙鍵還原的化學(xué)選擇性（C0/DB選擇性）為85:15,條件是合并了在 末端雙鍵上還原的不期望的產(chǎn)物（2b和2c)。如果考慮到2a可能包含異構(gòu)體，例如2d，則 對2a的化學(xué)選擇性應(yīng)該更低?；谒麄兊陌l(fā)現(xiàn)，作者得出結(jié)論，可以優(yōu)化反應(yīng)以便選擇性 地將酯Ia還原成2a。
【權(quán)利要求】
1. 通過催化氫化、特別地在過渡金屬配合物的存在下、更具體地在釕（II)配合物的存 在下將末端不飽和羧酸酯（I)化學(xué)選擇性還原成末端不飽和醇（II)的方法，
其中A是包含1-30個碳原子的二價基團，其可以是直鏈或支鏈的、取代或未取代的脂 族、芳族基團或包含脂族和芳族元素；R是烴基或衍生自烴的基團，其可以是取代或未取代 的和飽和或不飽和的成是氫原子或C1^直鏈或支鏈的、取代或未取代的烷基或烯基；且m 是1-6的整數(shù)。
2. 權(quán)利要求1的通過催化氫化、特別地在過渡金屬配合物的存在下、更具體地在釕 (II)配合物的存在下將末端不飽和羧酸酯化學(xué)選擇性還原成末端不飽和醇的方法，
其中R、R1和m如權(quán)利要求1中所定義，且其中n是1 一 10的整數(shù)。
3. 權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的方法，其中所述末端不飽和羧酸酯選自9-癸烯酸甲酯、 9-癸烯酸乙酯、10-十一烯酸甲酯或10-十一烯酸乙酯。
4. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述末端不飽和羧酸酯（I)由下式表示：
其中P是〇或1_4的整數(shù)。
5. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述末端不飽和羧酸酯的轉(zhuǎn)化率大于80%。
6. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中在大于80%的末端不飽和羧酸酯的轉(zhuǎn)化率下，化 學(xué)選擇性使得不飽和醇與飽和醇之比為6:1或更大，更具體地為7:1或更大，仍然更具體地 為8:1或更大，仍然更具體地為9. 1，仍然更具體地為10:1或更大。
7. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述釕配合物是具有四齒配體的配合物，其中所 述四齒配體的配位基團由至少一個亞氨基或氨基和至少一個膦基組成。
8. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述釕配合物由式4a或4b表示：
9. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中釕配合物的濃度小于0. 05mol %。
10. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中末端不飽和羧酸酯/催化劑的摩爾比（底物/催 化劑之比）大于2000,更具體地大于10000,仍然更具體地大于20000。
11. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所述末端不飽和羧酸酯是乙酯或更高級酯，其選 自正丙酯、異丙酯、正丁酯、叔丁酯或異丁酯。
12. 前述權(quán)利要求任一項的方法，在溶劑中進行，以末端不飽和羧酸酯的量為基準，所 述溶劑的使用水平小于100%重量/重量（w/w)當(dāng)量，更具體地小于50% w/w，仍然更具體 地小于25% w/w，仍然更具體地小于10% w/w。
13. 前述權(quán)利要求任一項的方法，在沒有溶劑存在下進行。
14. 前述權(quán)利要求任一項的方法，在堿性介質(zhì)中進行。
15. 權(quán)利要求14的方法，其中堿是金屬烷酸鹽，其中所述金屬可以是Na、K或Cs,且所 述烷酸鹽是C1-C ltl烷酸鹽，其可以是直鏈或支鏈的。
16. 權(quán)利要求14-15任一項的方法，其中堿/溶劑混合物是NaOMe/甲苯或KOMe/THF。
17. 前述權(quán)利要求任一項的方法，其中將犧牲用烯V添加到反應(yīng)混合物中，
所述犧牲用烯選自末端單取代的烯類（R' = H)或1，1-二取代的亞甲基化合物（R和 R，關(guān) H)。
18. 權(quán)利要求17的方法，其中以0. I-IOmol-當(dāng)量的量添加所述犧牲用烯。
19. 權(quán)利要求17或18的方法，其中所述犧牲用烯選自取代的苯乙烯類，優(yōu)選包括苯乙 烯。
20. 形成9-癸烯醇的方法，根據(jù)權(quán)利要求1-18任一項中所定義的方法，通過對羧酸酯 9_癸烯酸甲酯或9-癸烯酸乙酯的化學(xué)選擇性還原來進行。
【文檔編號】C07C29/149GK104284875SQ201380025207
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月16日
【發(fā)明者】R·W·吉瑟, A·戈克, F·施羅德 申請人:奇華頓股份有限公司