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              車用踏板機構.pdf

              摘要
              申請專利號:

              CN00818110.1

              申請日:

              2000.11.17

              公開號:

              CN1423629A

              公開日:

              2003.06.11

              當前法律狀態:

              授權

              有效性:

              有權

              法律詳情: 授權|||實質審查的生效|||公開
              IPC分類號: C07C69/007; C07C67/475; C07C6/04; C07C11/02; C07C69/63; C07C17/37; C07C21/073; C07F5/04; C07C69/533; C07C41/48; C07C43/303; C07C21/02; C07C29/44; C07C33/42 主分類號: C07C69/007; C07C67/475; C07C6/04; C07C11/02; C07C69/63; C07C17/37; C07C21/073; C07F5/04; C07C69/533; C07C41/48; C07C43/303; C07C21/02; C07C29/44; C07C33/42
              申請人: R·L·佩德森; R·H·格拉布斯
              發明人: R·L·佩德森; R·H·格拉布斯
              地址: 美國加利福尼亞州
              優先權: 1999.11.18 US 60/166,543
              專利代理機構: 北京紀凱知識產權代理有限公司 代理人: 趙蓉民;彭益群
              PDF完整版下載: PDF下載
              法律狀態
              申請(專利)號:

              CN00818110.1

              授權公告號:

              100528829||||||

              法律狀態公告日:

              2009.08.19|||2003.08.27|||2003.06.11

              法律狀態類型:

              授權|||實質審查的生效|||公開

              摘要

              本發明涉及昆蟲性誘引劑信息素或它們的成分的復分解合成,例如醋酸E-5-癸烯酯,桃樹樹脂蛀蟲信息素的主要成分;(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯(十六內酯),蚊子產卵性誘引劑信息素;或者E9,Z11-十六碳二烯醛(十六碳二烯醛),美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾信息素;甲酸-9-十四烯酯,菜蛾(DBM)信息素的類似物;醋酸11-十四烯酯,Omnivorous Leafroller(OLR)信息素;醋酸E-4-十三烯酯,番匣蠹蛾(TPW)信息素的主要成分;E,E-8,10-十二碳二烯醇,蘋果蠹蛾(CM)信息素。該合成優選采用I-IV類復分解催化劑,只需要很少的反應步驟,采用通常商業上可得到的原料,并且具有相對短的加工時間。這些合成具有良好收率,不需要昂貴或尖端的設備。本發明通過交叉復分解α-ω-二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物,亦提供生產ω-鹵代烯醇的便宜路徑,它在傳統氫化方法下易于轉化成ω-鹵代烷醇。

              權利要求書

              1: 合成復分解產品的方法,包括:選自I-IV類復分解催化劑 存在的情況下,交叉復分解端烯烴和內烯烴,生成復分解產品和副 產品;和施加充分高溫和/或充分低壓的條件,這樣以致于副產品蒸 發出反應室。
              2: 權利要求1的方法,其中所述復分解起始烯烴包括 R-(CH=CH) k (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m H,這里X選自氫、醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素或甲苯磺酸根、甲苯亞磺酸根,或者它們 的衍生物,n和m每個選自0和小于或等于20的整數,R選自H、 CH 2 或(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H;存在第二復分解催化劑的情況下,交叉 復分解第一產品和QCH(CH2)rM形式的第二α烯烴,這里Q選自CH 2 或CH(CH 2 ) r M,r選自零和小于或等于20的整數,M選自醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素、氫,或它們的衍生物,在充分高溫和/或充 分低壓的以便第二副產品蒸發出反應室的條件下,生成 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物, 這里p小于或等于m和n的總和,以及CH 2 Z形式的第二副產品,這 里Z選自CH 2 或CH(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m CH 3 。
              3: 權利要求1的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 22個碳的鏈烯基酯和其衍生物,含2至22個碳的鹵代烯烴和其衍 生物,含4至40個碳的α、ω鏈烯基二酯和其衍生物,含4至40 個碳的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至44個碳的烯烴,含2 至22個碳的烯醇,或者含4至40個碳的烯二醇。
              4: 權利要求1的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 10個碳的烯基酯和及衍生物,含2至10個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至20個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至20個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至20個碳的烯烴,含2至 10個碳的烯醇,或者含4至20個碳的烯二醇。
              5: 權利要求1的方法,其中所述復分解起始烯烴包括以下至少 一種:1-己烯、5-癸烯、1-丁烯、3-己烯、醋酸5-己烯酯、5-己烯基 氯、1,10-二乙酸基-5-癸烯、1,10-二氯-5-癸烯、1-溴-3-己烯、1-氯-3- 己烯、1-十二碳烯、4-戊烯基氯、1,8-二氯-4-辛烯、醋酸4-戊烯酯、 1,8-二乙酸基-4-辛烯、1,4-二乙酸基-2-丁烯、1,4-二氯-2-丁烯、11- 二十二碳烯、5-二十碳烯酸甲酯、醋酸5-二十碳烯酯、11-二十碳烯 酸甲酯或醋酸11-二十碳烯酯。
              6: 權利要求1的方法,其中所述復分解產品包括 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物。
              7: 權利要求1的方法,其中所述復分解產品包括:醋酸5-癸烯酯、 5-癸烯酸甲酯、甲酸9-十四烯酯、9-十四碳烯基氯、醋酸9-十四碳烯酯、 醋酸11-十四碳烯酯、11-十四碳烯酸甲酯、11-十四碳烯基氯、5-十六 碳烯酸甲酯或8,10-十二碳二烯醇,或者它們的酸、鹽或酯。
              8: 權利要求2的方法,其中所述復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              9: 合成復分解產品的方法,包括:選擇第一內烯烴;選擇第二 內烯烴;選自I-IV類復分解催化劑的復分解催化劑存在的情況下, 交叉復分解第一內烯烴和第二內烯烴,生成復分解產品。
              10: 權利要求9的方法,其中所述復分解起始烯烴包括 R-(CH=CH) k (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H,這里X選自氫、醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素或甲苯磺酸根、甲苯亞磺酸根,或者它們 的衍生物,n和m每個選自0和小于或等于20的整數,R選自H、 CH 2 或(CH2) n (CHX) g (CH 2 ) m -H;存在第二復分解催化劑的情況下,交叉 復分解第一產品和QCH(CH2)rM形式的第二α烯烴,這里Q選自CH 2 或CH(CH 2 ) r M,r選自零和小于或等于20的整數,M選自醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵離子、氫,或它們的衍生物,在充分高溫和/ 或充分低壓的以便第二副產品蒸發出反應室條件下,生成 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物, 這里p小于或等于m和n的總和,以及CH 2 Z形式的第二副產品,這 里Z選自CH 2 或CH(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m CH 3 。
              11: 權利要求9的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 22個碳的烯基酯和其衍生物,含2至22個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至40個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至40個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至44個碳的烯烴,含2至 22個碳的烯醇,或者含4至40個碳的烯二醇。
              12: 權利要求9的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 10個碳的烯基酯和及衍生物,含2至10個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至20個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至20個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至20個碳的烯烴,含2至 10個碳的烯醇,或者含4至20個碳的烯二醇。
              13: 權利要求9的方法,其中復分解起始烯烴包括以下至少一 種:1-己烯、5-癸烯、1-丁烯、3-己烯、醋酸5-己烯酯、5-己烯基氯、 1,10-二乙酸基-5-癸烯、1,10-二氯-5-癸烯、1-溴-3-己烯、1-氯-3-己烯、 1-十二碳烯、4-戊烯基氯、1,8-二氯-4-辛烯、醋酸4-戊烯酯、1,8-二 乙酸基-4-辛烯、1,4-二乙酸基-2-丁烯、1,4-二氯-2-丁烯、11-二十二 碳烯、5-二十碳烯酸甲酯、醋酸5-二十碳烯酯、11-二十碳烯酸甲酯 或醋酸11-二十碳烯酯。
              14: 權利要求9的方法,其中所述復分解產品包括 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物。
              15: 權利要求9的方法,其中復分解產品包括:醋酸5-癸烯酯、5- 癸烯酸甲酯、甲酸9-十四烯酯、9-十四碳烯基氯、醋酸9-十四碳烯酯、 醋酸11-十四碳烯酯、11-十四碳烯酸甲酯、11-十四碳烯基氯、5-十六 碳烯酸甲酯、或8,10-十二碳二烯醇、醋酸4-十三烯酯、醋酸8-氯辛酯、 8-溴辛醇,或者它們的酸、鹽或酯。
              16: 權利要求9的方法,其中所述復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              17: 合成復分解產品的方法,包括:選擇第一端烯烴;選擇第二 端烯烴;選自I-IV類復分解催化劑的復分解催化劑存在的情況下, 交叉復分解第一端烯烴和第二端烯烴,生成復分解產品和副產品; 和施加充分高溫和/或充分低壓的條件,這樣以致于副產品蒸發出反 應室。
              18: 權利要求17的方法,其中所葶復分解起始烯烴包括 R-(CH=CH) k (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H,這里X選自氫、醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素或甲苯磺酸根、甲苯亞磺酸根,或者它們 的衍生物,n和m每個選自0和小于或等于20的整數,R選自H、 CH 2 或(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H;存在第二復分解催化劑的情況下,交叉 復分解第一產品和QCH(CH 2 )rM形式的第二α烯烴,這里Q選自CH 2 或CH(CH 2 ) r M,r選自零和小于或等于20的整數,M選自醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素、氫,或它們的衍生物,在充分高溫和/或充 分低壓的以便第二副產品蒸發出反應室條件下,生成 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物, 這里p小于或等于m和n的總和,以及CH 2 Z形式的第二副產品,這 里Z選自CH 2 或CH(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m CH 3 。
              19: 權利要求17的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 22個碳的烯基酯和其衍生物,含2至22個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至40個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至40個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至44個碳的烯烴,含2至 22個碳的烯醇,或者含4至40個碳的烯二醇。
              20: 權利要求17的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 10個碳的烯基酯和及衍生物,含2至10個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至20個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至20個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至20個碳的烯烴,含2至 10個碳的烯醇,或者含4至20個碳的烯二醇。
              21: 權利要求17的方法,其中所述復分解起始烯烴包括以下至 少一種:1-己烯、5-癸烯、1-丁烯、3-己烯、醋酸5-己烯酯、氯化 5-己烯、1,10-二乙酸基-5-癸烯、1,10-二氯-5-癸烯、1-溴-3-己烯、1- 氯-3-己烯、1-十二碳烯、氯化4-戊烯、1,8-二氯-4-辛烯、醋酸4-戊 烯酯、1,8-二乙酸基-4-辛烯、1,4-二乙酸基-2-丁烯、1,4-二氯-2-丁烯、 11-二十二碳烯、5-二十碳烯酸甲酯、醋酸5-二十碳烯酯、11-二十碳 烯酸甲酯或醋酸11-二十碳烯酯。
              22: 權利要求17的方法,其中所述復分解產品包括 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物。
              23: 權利要求17的方法,其中所述復分解產品包括:醋酸5-癸烯 酯、5-癸烯酸甲酯、甲酸9-十四烯酯、氯化9-十四碳烯、醋酸9-十四 碳烯酯、醋酸11-十四碳烯酯、11-十四碳烯酸甲酯、氯化11-十四碳烯 酯、5-十六碳烯酸甲酯或8,10-十二碳二烯醇,或者它們的酸、鹽或酯。
              24: 權利要求17的方法,其中所述復分解產品的收率超過90%。
              25: 權利要求17的方法,其中所述復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              26: 合成復分解產品的方法,包括:選擇第一端烯烴;選擇第二 端烯烴;選自III或IV類復分解催化劑的復分解催化劑存在的情況 下,交叉復分解第一端烯烴和第二端烯烴,無需減壓的在反應容器 內生成復分解產品和副產品。
              27: 權利要求26的方法,其中所述復分解起始烯烴包括 R-(CH=CH) k (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H,這里X選自氫、醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素或甲苯磺酸根、甲苯亞磺酸根,或者它們 的衍生物,n和m每個選自0和小于或等于20的整數,R選自H、 CH 2 或(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H;存在第二復分解催化劑的情況下,交叉 復分解第一產品和QCH(CH 2 )rM形式的第二α烯烴,這里Q選自CH 2 或CH(CH 2 ) r M,r選自零和小于或等于20的整數,M選自醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素、氫,或它們的衍生物,在充分高溫和/或充 分低壓的以便第二副產品蒸發出反應室條件下,生成 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物, 這里p小于或等于m和n的總和,以及CH 2 Z形式的第二副產品,這 里Z選自CH 2 或CH(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m CH 3 。
              28: 權利要求26的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 22個碳的烯基酯和其衍生物,含2至22個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至40個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至40個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至44個碳的烯烴,含2至 22個碳的烯醇,或者含4至40個碳的烯二醇。
              29: 權利要求26的方法,其中所述復分解起始烯烴包括含2至 10個碳的烯基酯和及衍生物,含2至10個碳的鹵代烯烴和其衍生 物,含4至20個碳的α、ω烯基二酯和其衍生物,含4至20個碳 的α、ω二鹵代烯烴和其衍生物,含2至20個碳的烯烴,含2至 10個碳的烯醇,或者含4至20個碳的烯二醇。
              30: 權利要求26的方法,其中所述復分解起始烯烴包括以下至 少一種:1-己烯、5-癸烯、1-丁烯、3-己烯、醋酸5-己烯酯、5-己烯 基氯、1,10-二乙酸基-5-癸烯、1,10-二氯-5-癸烯、1-溴-3-己烯、1- 氯-3-己烯、1-十二碳烯、4-戊烯基氯、1,8-二氯-4-辛烯、醋酸4-戊 烯酯、1,8-二乙酸基-4-辛烯、1,4-二乙酸基-2-丁烯、1,4-二氯-2-丁烯、 11-二十二碳烯、5-二十碳烯酸甲酯、醋酸5-二十碳烯酯、11-二十碳 烯酸甲酯或醋酸11-二十碳烯酯。
              31: 權利要求26的方法,其中所述復分解產品包括 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物。
              32: 權利要求26的方法,其中所述復分解產品包括:醋酸5-癸烯 酯、5-癸烯酸甲酯、甲酸9-十四烯酯、氯化9-十四碳烯、醋酸9-十四 碳烯酯、醋酸11-十四碳烯酯、11-十四碳烯酸甲酯、氯化11-十四碳烯 酯、5-十六碳烯酸甲酯或8,10-十二碳二烯醇,或者它的酸、鹽或酯。
              33: 權利要求26的方法,其中所述復分解產品的收率超過90%。
              34: 權利要求26的方法,其中所述復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              35: 在反應室中合成烯醇、醋酸酯、醛、羧酸或它們的衍生物的 方法,包括:存在第一復分解催化劑的情況下,自我復分解 R-(CH=CH) k (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H形式的第一α烯烴,這里X選自 氫、醇、醋酸根、羧酸酯、羧酸、醛、鹵素或甲苯磺酸根、甲苯亞 磺酸根,或者它們的衍生物,n和m每個選自0和小于或等于20 的整數,產生(CH=CH) k [(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H] 2 形式的第一產品和 RHC=CHR形式的第一副產品,這里R選自H、CH 2 或 (CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m -H;和存在第二復分解催化劑的情況下,交叉復分 解第一產品和QCH(CH 2 )rM形式的第二α烯烴,這里Q選自CH 2 或 CH(CH 2 ) r M,r選自零和小于或等于20的整數,M選自醇、醋酸根、 羧酸酯、羧酸、醛、鹵素、氫,或它們的衍生物,在充分高溫和/或充 分低壓的以便第二副產品蒸發出反應室條件下,生成 H(CH 2 ) m (CHX) g (CH 2 ) n (CH=CH) p (CH 2 ) r M形式的第二產品或其衍生物, 這里p小于或等于m和n的總和,以及CH 2 Z形式的第二副產品,這 里Z選自CH 2 或CH(CH 2 ) n (CHX) g (CH 2 ) m CH 3 。
              36: 權利要求35的方法,其中所述第一或第二復分解催化劑相 同并包括選自I-IV類復分解催化劑的催化劑。
              37: 權利要求35的方法,其中所述自我復分解步驟在充分高溫 和/或充分低壓的以便第一副產品蒸發出反應室條件下進行。
              38: 權利要求35的方法,其中所述第一產品包括5-癸烯或5-癸 烯酸或者其鹽或酯。
              39: 權利要求35的方法,其中所述第二產品包括醋酸5-癸烯酯 或其酸、鹽或酯。
              40: 權利要求35的方法,其中所述第二產品包括甲酸9-十四碳 烯酯或者其酸、鹽或酯。
              41: 權利要求35的方法,其中所述第一產品包括醋酸11-十四碳 烯酯或11-十四烯酸或者其鹽或酯。
              42: 權利要求35的方法,其中所述第一產品包括醋酸甲基5-十 六碳烯酸酯或甲基5-十六碳烯酸或者其鹽或酯。
              43: 權利要求35的方法,其中所述第一產品包括11-二十二碳烯 或11-二十二烯酸或者其鹽或酯。
              44: 權利要求43的方法,其中所述第二產品包括(5R,6S)-6-乙酸 基-5-十六內酯或者其酸、鹽或酯。
              45: 權利要求35的方法,其中所述第一和/或第二催化劑包括以 下的一種:催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、 824或794。
              46: 合成ω-鹵代烷基產品的方法,包括:選擇α-ω-二乙酸基烯 烴;選擇α-ω-二鹵化物;復分解催化劑存在的情況下,交叉復分 解α-ω-二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物,生成醋酸ω-鹵代烯基酯。
              47: 權利要求46的方法,其中所述醋酸ω-鹵代烯基酯、α-ω- 二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物由真空下或得到高轉化率產品的充 分高溫下,α-烯烴的自我復分解制備。
              48: 權利要求46的方法,其中所述醋酸ω-鹵代烯基酯、α-ω- 二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物分別具有第一、第二和第三沸點, 第一沸點和第二和第三沸點相差至少5℃。
              49: 權利要求46的方法,進一步包括:從α-ω-二乙酸基烯烴和 α-ω-二鹵化物中通過蒸餾分離醋酸ω-鹵代烯基酯。
              50: 權利要求46的方法,進一步包括:這種醋酸ω-鹵代烯基酯 還原和去乙酰化,生成ω-鹵代烷醇。
              51: 權利要求50的方法,其中所述ω-鹵代烷醇包括8-溴辛-1- 醇或8-氯辛-1-醇。
              52: 權利要求50的方法,其中所述ω-鹵代烷醇包括6-溴己-1- 醇和6-氯己-1-醇。
              53: 權利要求46的方法,進一步包括:還原醋酸ω-鹵代烯基酯 生成醋酸ω-鹵代烷基酯。
              54: 權利要求46的方法,其中所述醋酸ω-鹵代烯基酯包括醋酸 8-氯-5-辛烯酯。
              55: 權利要求46的方法,其中所述復分解催化劑包括選自I-IV 類的催化劑。
              56: 權利要求55的方法,其中復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              57: 合成立體有擇復分解產品的方法,包括:選擇烯烴;選擇乙 烯基硼酸酯;存在選自I-IV類復分解催化劑的復分解催化劑的情況 下,交叉復分解烯烴和乙烯基硼酸酯,生成立體有擇復分解產品。
              58: 權利要求57的方法,其中端烯烴與乙烯基硼酸酯交叉復分 解,生成烯基硼酸酯。
              59: 權利要求57的方法,其中內烯烴與乙烯基硼酸酯交叉復分 解,生成烯基硼酸酯。
              60: 權利要求58的方法,其中通過蒸餾或色譜法純化所述交叉 復分解產品。
              61: 權利要求59的方法,其中通過蒸餾或色譜法純化所述交叉 復分解產品。
              62: 權利要求60的方法,其中通過蒸餾純化所述交叉復分解產 品,收得純的反式和順式烯基硼酸酯。
              63: 權利要求61的方法,其中通過蒸餾純化所述交叉復分解產 品,收得純的反式和順式烯基硼酸酯。
              64: 權利要求62的方法,其中通過適當的反應條件,交叉復分 解產物可以轉化成純的反式鹵代烯烴或純的順式鹵代烯烴。
              65: 權利要求57的方法,其中可以使用乙烯基硼酸酯和內烯烴 的反式∶順式混合物的交叉復分解反應,以增加內烯烴混合物的反式 異構體的比例。
              66: 權利要求57的方法,其中烯基硼酸酯在Suzuki條件下反應, 生成烯烴產品。
              67: 權利要求57的方法,其中烯基硼酸酯在palldium催化劑條 件下反應,生成烯烴產品。
              68: 權利要求57的方法,其中該產品是E9,Z11-十六碳二烯醛。
              69: 權利要求57的方法,其中該產品是醋酸E-5-癸烯酯。
              70: 權利要求57的方法,其中該產品是醋酸E-11-十四烯酯。
              71: 權利要求57的方法,其中復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              72: 從含復分解產品或反應物的反應混合物中除去復分解催化劑 的方法,包括向其中復分解催化劑選自I-IV類復分解催化劑的反應混 合物中引入一定量的水溶性膦或水溶性亞磷酸鹽;混合反應混合物產 生水相;并且除去含復分解催化劑的水相。
              73: 權利要求72的方法,其中水溶性膦包括三羥甲基膦。
              74: 權利要求72的方法,其中所述水溶性膦或水溶性亞磷酸鹽包 括具有如圖10B所示化學式的無環膦或亞磷酸鹽。
              75: 權利要求72的方法,其中所述水溶性膦或水溶性亞磷酸鹽包 括具有如圖10C所示化學式的環膦或亞磷酸鹽。
              76: 權利要求72的方法,進一步包括加熱反應混合物至室溫以上。
              77: 權利要求72的方法,在除去水相之后,進一步包括:加入水 至反應混合物;混合反應混合物生成隨后具有表觀顏色的水相;除去 這種隨后含復分解催化劑的水相;并且重復加入、混合和清除步驟直 至水相基本上無色。
              78: 權利要求72的方法,其中復分解催化劑包括以下的一種:催 化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              79: 權利要求72的方法,其中所述水溶性膦的量包括每摩爾復分 解催化劑約6至100摩爾。
              80: 制備多羥基膦或多羥基芳基膦的方法,包括:選擇多羥基烷 基-羥甲基鹵化鏻鹽或者多羥基芳基-羥甲基鹵化鏻鹽;以大體上摩爾 當量的堿處理該鹽,生成多羥基膦或多羥基芳基膦。
              81: 權利要求80的方法,其中多羥基烷基-羥甲基鹵化鏻鹽包括四 羥甲基氯化鏻并且多羥基膦包括三羥甲基膦。
              82: 權利要求81的方法,其中所述堿是氫氧化鉀或氫氧化鈉。
              83: 權利要求82的方法,其中制備在異丙醇溶液中進行。
              84: 合成(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯的方法,包括如下步驟: 在復分解催化劑存在的情況下,交叉復分解meadowfoam油、5-十 六碳烯酸甲酯、己烯酸衍生物、己烯醛衍生物或己烯醇衍生物,與 1-十二碳烯或11-二十二碳烯,生成具有雙鍵的第一產品;氧化雙鍵 生成第二產品;并且內酯化和乙酰化第二產品,生成(5R,6S)-6-乙酸 基-5-十六內酯。
              85: 權利要求84的方法,其中在復分解催化劑存在和壓力小于 50mm?Hg真空的情況下,1-十二碳烯自我復分解形成11-二十二碳 烯。
              86: 權利要求84的方法,進一步包括:以每克小于$3.00的成本 生產(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯。
              87: 權利要求84的方法,進一步包括:在少于40小時的時間期 限內生產(5?R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯。
              88: 權利要求84的方法,其中所述復分解催化劑包括選自I-IV 類的催化劑。
              89: 權利要求88的方法,其中復分解催化劑包括以下的一種: 催化劑823、801、876、848、826、785、816、794、846、824或794。
              90: 合成醋酸5-癸烯酯的方法,包括如下步驟:存在第一催化劑 的情況下自我分解1-己烯以生成產品;與醇-或醋酸酯保護的己烯或 其衍生物在存在第二催化劑的情況下交叉復分解該產品,生成醋酸 5-癸烯酯或其衍生物和副產品。
              91: 權利要求90的方法,其中所述第一或第二催化劑包括催化 劑823。
              92: 權利要求90的方法,其中所述第一或第二催化劑包括催化 劑848。
              93: 權利要求90的方法,其中該產品包括5-癸烯。
              94: 權利要求90的方法,進一步包括:在交叉復分解期間施加 真空。
              95: 權利要求94的方法,其中所述真空壓小于50mm?Hg。
              96: 權利要求90的方法,其中所述副產品包括1-己烯。
              97: 權利要求90的方法,進一步包括:以超過40百分比的毛收 率生產醋酸5-癸烯酯。
              98: 權利要求97的方法,進一步包括:以超過70百分比的毛收 率生產醋酸5-癸烯酯。
              99: 權利要求90的方法,進一步包括:以超過80∶20的反式∶順 式異構體比生產醋酸5-癸烯酯。
              100: 權利要求90的方法,進一步包括:以每克小于$0.50的成 體生產醋酸5-癸烯酯。
              101: 權利要求90的方法,進一步包括:在小于100小時的時 期內生產純度高于95%、反式∶順式異構體比超過80∶20的醋酸5-癸 烯酯。
              102: 權利要求101的方法,進一步包括:在小于25小時的時 限內生產醋酸5-癸烯酯。
              103: 權利要求90的方法,其中所述第一或第二催化劑包括: 選自I-IV類復分解催化劑的催化劑。
              104: 權利要求90的方法,其中所述第一和第二催化劑相同。
              105: 權利要求90的方法,其中所述醋酸酯保護的己烯包括5- 己烯酯或其酯,并且其中醋酸5-癸烯酯的衍生物是5-癸烯酸或其鹽 或酯,這種方法進一步包括:重結晶5-癸烯酸或其鹽,以提高5-癸 烯酸或其鹽反式對順式異構體的比例;和還原5-癸烯酸或其鹽或酯 成5-癸烯醇;乙酰化5-癸烯醇生成醋酸5-癸烯酯,反式對順式比超 過90百分比。
              106: 合成醋酸5-癸烯酯的方法,包括如下步驟:存在催化劑 823的情況下自我復分解1-己烯,生成5-癸烯和乙烯的混合物;從 該混合物中除去乙烯;存在催化劑823的情況下交叉復分解5-癸烯 和結構式為5-己烯-1-R的保護的己烯,這里R包括醇、醋酸根、醚、 鹵離子或酯,生成1-己烯和醋酸5-癸烯酯,反式∶順式比超過80∶20; 真空下進行交叉復分解步驟,1-己烯生成時就被除去;和制備醋酸 5-癸烯酯,毛收率超過30百分比。
              107: 權利要求106的方法,其中保護的己烯選自醋酸5-己烯-1- 基酯或5-己烯-1-醇。
              108: 權利要求106的方法,其中R基團選自THP、TMS或EVE 醚,苯甲酸酯或丙酸酯,或者氯、溴或碘鹵素。
              109: 合成醋酸5-癸烯酯的方法,包括如下步驟:存在催化劑的 條件下自我復分解醋酸5-癸烯酯,生成1,10-二乙酸基-5-癸烯;和存 在催化劑的條件下交叉復分解1,10-二乙酸基-5-癸烯和5-癸烯,生成 醋酸5-癸烯酯。

              說明書


              信息素或其成分的復分解合成

                  【技術領域】

                  本發明涉及合成的信息素或其成分,并且具體涉及到復分解反應以制備生物學上活性的化合物和中間體,例如昆蟲性誘引劑信息素或其成分,例如醋酸E-5-癸烯酯,桃樹樹脂蛀蟲信息素的主要成分;(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯(hexadecanolide),蚊子產卵性誘引劑信息素;或者E9,Z11-十六碳二烯醛(hexadecadienal),美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾信息素。發明背景

                  昆蟲害蟲破壞農作物和/或傳播疾病。通常的害蟲控制方法包括以殺蟲劑噴霧農田、果園、濕地、森林,或其它害蟲棲息地。這種方法是成問題的,因為殺蟲劑直接應用于農作物或水域,這種實踐對于增加有生命物產的優選以及水質量問題和其它環境考慮是不利的。殺蟲劑也是非區別的殺傷劑,會殺滅益蟲以及害蟲。最后,昆蟲害蟲對許多的常規殺蟲劑具有耐藥性。

                  控制昆蟲總數的供選擇方法包括使用昆蟲性誘引劑,以混淆雄性昆蟲,從而防止交配并排除昆蟲生殖。這種技術被稱為交配模式中斷。昆蟲信息素組成一類相對新的化合物,它們具有許多優于常規殺蟲劑地優點。昆蟲信息素是無毒和對環境友好的。它們對于目標昆蟲是特異性的,對益蟲沒有副作用,并且它們不會顯示誘導目標昆蟲耐藥性的產生。采用交配模式中斷控制昆蟲數量的最大缺點是生產昆蟲信息素的成本,它通常遠比傳統殺蟲劑昂貴。減少昆蟲信息素生產成本的方法會使交配模式中斷成為適于控制昆蟲總數的一項經濟的技術,從而最小化與害蟲控制有關的環境顧慮。

                  一般地,普通信息素包括含10-至18-碳原子的具有末端醇、醛或醋酸酯官能團的烯烴,并且具有特定的立體異構。本文介紹以下的背景,僅作為常規昆蟲害蟲的一些信息素的例子,例如桃樹樹脂蛀蟲(PTB),它是核果果園的主要害蟲,和病原體媒介庫蚊屬蚊子,和美洲山核桃果鞘蛾幼蟲蛾,它是美洲山核桃的主要害蟲。

                  PTB信息素是85∶15比例的醋酸E-5-癸烯酯和E-5-癸烯醇。因此,PTB信息素的主要成分5-醋酸癸烯酯的生產,是PTB信息素制備方法的重要步驟。這種醋酸酯可通過水解隨后分解,得到E-5-癸烯醇,PTB信息素的另一成分。因此,快速、便宜和高收率的合成醋酸E-5-癸烯酯的方法是希望的。

                  下列與蚊子產卵信息素(MOP)(昆蟲害蟲信息素之后另一非常尋的)有關的背景信息廣泛源自Olagbemiro等,″從Summer?CypressPlant,Kochia?scoparia(藜科)的植物油,生產蚊子產卵信息素,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯″J.Agric.Food?Chem.(1999)47,3411。請詳細參考該論文。

                  庫蚊屬蚊子(雙翅目:蚊科)對公共健康具有極大威脅,由于它們充當疾病(例如瘧疾、登革熱、黃熱病、腦炎和絲蟲病,它們折磨世界范圍內無數人們)病原體媒介的能力。瘧疾和腦炎感染極大數目的人群,具有最高的死亡率水平,大約影響90個國家內15億人民,占世界人口的1/3,主要在非洲。(AAAS(American?Association?for?theAdvancement?of?Science)″Malaria?and?Development?in?Africa″:AAAS:Washington,DC,(1991);Giles?et?al.″Bruce-Chwatt′s??EssentialMalariology″,3rd?Ed.;Edward?Arnold;London?UK(1993);andWHO/CTD.″Malaria?Prevention?and?Control,″WHO?Report;Geneva(1998).)

                  絲蟲病已經感染450百萬人的3.33%(即-15百萬人)并處于危險中,每年大約發生1百萬的新病例。(Reeves等,″Natural?Infection?inArthropod?Vector,″Epidemiology?and?Control?ofMosquitoBorneArboviruses?in?California?1943-1987;Reeves,W.G.,Ed.;California?Mosquito?Control?Association:Sacramento,CA.1990;pp128-149.)由于報道的媒介傳播疾病的病例迅速上升,媒介監視和控制的有效技術具有極度重要性。

                  Culex?quinquefasciatus蚊子負責美國Wuchereria?bancrofti(人絲蟲病的病原體)和St.Louis腦炎病毒和其它蟲媒病毒的傳播。(Reisen等,″Ecology?of?mosquito?and?St.Louis?Encephalitis?virus?in?Los?Angelesbasin?of?California,1987-1990,″J.Med.Entomol.(1992)29,582.)妊娠的雌性Culex?quinquefasciatus采用嗅覺提示以定位適當的置卵位置。主要提示是成熟卵筏釋放的產卵誘引劑信息素((5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯)。(Osgood,C.E.″An?oviposition?pheromone?associated?with?the?eggrafts?of?Culex?tarsalis,″J.Econ.Entomol.(1971)64,1038;Osgood等″AnAir-Flow?Olfactometer?for?the?Distinguishing?between?OvipositionAttractants?and?Stimulants?of?Mosquitoes,″J.Econ.Entomol.(1971a)64,1109;和Starratt,A.N.;C.E.Osgood″1,3-Diglycerides?from?the?Eggsof?Culex?pipens?quinquefasciatus?and?Culex?pipens?pipens,″Comp.Biochem.Physiol.(1973)857.)

                  由Culex?quinquefasciatus的雌性蚊子產生的產卵誘引劑信息素((5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯)自卵上的頂端小滴釋放。(Laurence等.″Erythro-6-acetoxy-5-hexadecanolide?the?major?component?of?amosquito?oviposition?attractant?pheromone,″J.Chem.Soc.Chem.Commun.(1982)59-60.(Laurence等′82)這吸引該屬和相關屬的其它雌性至放卵的附近。(Howse等″Insect?Pheromones?and?their?Use?in?PestManagement″Chapman?and?Hall,2-6?Boundary?Row,London?SE1?8HN,UK?1998,p52.)

                  隨著鑒定出產卵誘引劑信息素(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯,控制Culex?quinquefasciatus蚊子的新策略產生了。(Laurence等′82;Laurence??等″Absolute?Configuration?of?the?Mosquito?OvipositionAttractant?pheromone?6-acetoxy-5-hexadecanolide,″J.Chem.Ecol.(1985)11,643;和Laurence等″An?Oviposition?Attractant?pheromone?in?Culexquinquefasciatus?Say(Diptera,Culicidae),″Bull.Entomol.Res.(1985a)75,283.)。九個國家和三大洲的采用合成信息素的實驗室和現場試驗,該信息素含有等比的(5,6)-6-乙酸基-5-十六內酯的所有四種立體異構體[即,(5R,6S),(5S,6S),(5R,6R)和(5S,6R)](Dawson等″ConvenientSynthesis?of?Mosquito?Oviposition?Pheromone?and?a?Highly?FlourinatedAnalog?Retaining?Biological?Activity,″J.Chem.Ecol.(1990)16,1779.),已經示范產卵信息素在Culex?spp.蚊子上的功效(Otieno等.″A?Field?Trialof?the?Synthetic?Oviposition?Pheromone?with?Culex?quinquefasciatus?Say(Diptera,Culicidae)in?Kenya,″Bull.Entomol.Res.(1988)78,463.)。盡管存在三種非活性和非天然的(5,6)-6-乙酸基-5-十六內酯立體異構體[即,(5S,6S),(5R,6R)和(5S,6R)],天然產生的異構體的生物學活性不受影響。這些結果證明有效、靈驗和便宜的產卵誘引劑信息素,(5,R?6S)-6-乙酸基-5-十六內酯,會由含其立體異構體的(5,R?6S)-6-乙酸基-5-十六內酯的外消旋混合物產生。同樣,Olagbemiro等證明了Culexquinquefasciatus雌性蚊子不受由(5,R?6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成產生的植物油雜質和合成雜質的影響。

                  產卵誘引劑信息素的鑒定和表征為許多不對稱合成和大規模的外消旋合成路徑提供了促進。(Laurence等′82;Coutrout等.″5-Formyl-d-valerolactone-A?Useful?Synthon?for?the?Chiral?Synthesis?ofthe?Vespa?orientalis?Pheromone?and?the?Mosquito?Oviposition?AttractantPheromone,″Tetrahedron?Lett.(1994)35,8381;Gravierpelletier等″Enantiopure?hydroxylactones?from?L-ascorbic?acid?and?Disoascorbic?acids:2.Synthesis?of?(-)-(5R,6S)-6-acetoxy-5-hexadecanolide?and?itsDiastereomers,″Tetrahedron(1995)51,1663;Henkel等″Lipase?catalyzedSynthesis?of(5R,6S)-6-acetoxyylkan-5-olides-Homologues?of?theMosquito?Oviposition?Attractant?Pheromone,″J.Pract.Chem.(1997)339,434-440;Mori,K.,″The?Total?Synthesis?of?Natural?Products,Volume9″John?ApSimon?Ed.John?Wiley?&?Sons?New?York(1992)pp.252-264,并且本文參考)以上引用的各種合成途徑能提供多克數量的產卵誘引劑信息素,然而,生產它們的成本是抑制的。因此,便宜的和有效的庫蚊屬蚊子產卵信息素和其合成會是非常希望的。

                  另一昆蟲害蟲,美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾(PNCB),Acrobasisnuxvorella?Neuzig,是49百萬$美國美洲山核桃工業的最主要的害蟲之一,并且不受生物學方法控制。PNCB是德克薩斯、俄克拉荷馬、密蘇里、堪薩斯、阿肯色和路易斯安那的美洲山核桃的關鍵害蟲,它也能影響進一步向東的農作物。這種害蟲近來侵襲盛產美洲山核桃的新墨西哥的Mesilla?Valley區。西部美洲山核桃果園的管理幾乎完全是有組織的,僅僅由控制美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾的殺蟲劑的使用混亂。

                  目前有效的有機磷酸酯殺蟲劑(即,Lorsban?E4和50W)通過EPA經食品質量保護條例檢查,并且由于它在食物中的殘留從市場上清除。擬除蟲菊酯殺蟲劑不是可使用的選擇對象,由于它們在處理后引起蚜蟲和蛛螨群體的激增,這對于在美洲山核桃中控制是困難的(KnutsonA.;W.Ree.1998.″Managing?insect?and?mite?pests?of?commercial?pecan?inTexas,″Texas?Ag?Extension?Service,B?1238.13?pp)。不久,美洲山核桃栽培者不會具有可使用的選擇方案控制PNCB。CONFIRM,一種昆蟲生長調節劑,是選擇對象,但是它是昂貴的并且當它是采用的唯一控制方法時易產生耐藥性。如果使其未經檢查,PNCB能夠毀滅美洲山核桃工業并引起許多美洲山核桃栽培者歇業。因此,對發展可使用和經濟上選擇方案以控制PNCB具有迫切需要。

                  PNCB在其第一世代最具有破壞性,它發生在4月的后兩周期間,并在五月的早期交配和產卵(Knutson,1988)。這種處理窗口提供簡短和明確的時間周期,當殺蟲劑噴霧通過對準其穿透小堅果之前孵化的幼蟲時能夠控制PNCB總數。近來監控PNCB總數動態的信息素收集的發展已經改變美洲山核桃果園的管理,允許殺蟲劑應用的準確定時。有希望的供選擇的害蟲管理技術是使用PNCB信息素,以促進交配崩潰,從而控制其總數。

                  PNCB信息素是E9,Z11-十六碳二烯醛,一種獨一無二的信息素化合物。PNCB信息素在超過微克的數量上并不是商業上可得到的。由于不存在大量的這種信息素有效的商業來源(即>20g),有必要為PNCB信息素發展大規模的方法和發展昆蟲控制技術以保持PNCB在控制中。

                  如果需要,因此合成廣泛多樣信息素化合物和前體的簡單方法是希望的,該方法具有高收率并且能夠生產穩定和可再生立體異構比例的產品。發明概述

                  本發明的一項目的是提供采用復分解反應的信息素或其成分的合成。

                  因此,本發明的另一項目的是改進制備桃樹樹脂蛀蟲信息素的方法。

                  本發明進一步的目的是提供蚊子產卵誘引劑信息素改進的合成。

                  本發明的又一項目的是提供美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾信息素的改進合成。

                  本發明的還一項目的是提供的ω鹵代鏈烷醇和ω鹵代鏈烷基醋酸酯的改進合成。

                  圖1A、1B、1C和1D(圖1集合于)描述近來制備醋酸5-癸烯酯的方法,Pederson和grubbs公開在美國專利No.5916983中。這種合成通過偶合烯丙基氯化鎂和溴氯丙烷產生1-氯己烯。然后通過1-氯己烯和1-己烯的烯烴復分解得到40百分比收率的60∶40同分異構的反式∶順式1-氯-5-癸烯。這種方法中使用的復分解催化劑是雙(三環己基膦)二氯釕(II)亞芐基,[(Pcy3)2Cl2]Ru=CHPh,本文稱為催化劑823,圖2A所示]。這些反應在32℃和62℃之間進行;室溫下,反應緩慢并且轉化降低。當反應在32℃進行時得到27百分比的收率。1-氯-5-癸烯通過在醋酸中加熱前者與醋酸鉀,轉化成醋酸5-癸烯酯。所得的60∶40比例的反式∶順式醋酸5-癸烯酯由醋酸內的苯亞磺酸鈉鹽異構化成80∶20比例的反式∶順式醋酸5-癸烯酯。

                  低的25至27百分比毛收率的醋酸5-癸烯酯廣泛歸因于次甲基釕催化劑中間體的形成,它是熱力學穩定的亞烷基,防止原料高轉化成產品并防止高的反式異構體產品形成。

                  采用標準型號的設備,這種方法通常需要18至25天以產生12Kg的80∶20順式∶反式比例的醋酸5-癸烯酯(由于低收率需要運行許多反應,并且這些反應中的許多需要以溶劑稀釋,以便適當工作)。特別地,通常需要五天以進行反應和逐步產生并蒸餾1-氯-5-癸烯。一天進行三個復分解作用,每個加上兩天除去催化劑,兩天蒸餾,生產1-氯-5-癸烯通常需要7天的小計。對于四至六天的小計,隨后反式∶順式比例為60∶40的醋酸5-癸烯酯的生產需要兩至三次36至48小時運行,每次達到98百分比轉化率。對于兩天的小計,兩批的每一批需要二十四小時,以獲得醋酸5-癸烯酯至80∶20反式∶順式比例的異構化。18至25天的總時間不包括最后蒸餾的時間。

                  盡管20百分比的順-醋酸5-癸烯酯不會影響PTB信息素在引誘和交配破壞用途中的功效,低收率和長完工時間使得這種方法昂貴。考慮到許多反應步驟,大量的原料和試劑,長的反應時間,和/或總體低的收率,這種醋酸5-癸烯酯制備方法仍然不令人滿意。

                  因此,本發明涉及適于許多增值產品以經濟和有效方式復分解的復分解合成。大多數交叉復分解反應干凈的進行,未反應的原料回收至下一交叉復分解反應。本發明具有交叉復分解兩種不同或類似的端烯烴(即α烯烴)以產生新的內烯烴的能力,交叉復分解端烯烴和內烯烴以產生新的內烯烴的能力,以及交叉復分解兩種類似或不同的內烯烴以產生新的內烯烴產品的能力。

                  本發明推出的一些最值得注意的復分解產品包括昆蟲性誘引劑信息素或它們的成分,例如醋酸E-5-癸烯酯,桃樹樹脂蛀蟲信息素的主要成分;(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯,蚊子產卵性誘引劑信息素;或者E9,Z11-十六碳二烯醛,美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾信息素;甲酸9-十四烯酯,菜蛾(DBM)信息素的類似物;醋酸11-十四烯酯,Omnivorous?Leafroller(OLR)信息素;醋酸E-4-十三烯酯,番茄蠹蛾(TPW)的主要成分;E,E-8,10-十二碳二烯醇蘋果蠹蛾(CM)信息素。合成優選要求少的反應步驟,采用一般商業上可得到的原料,并且具有相對短的反應時間。這些合成產生良好的收率,不需要昂貴或高級的設備。本發明也提供適于生產ω-鹵代烯醇的便宜路徑,以通過交叉復分解α-ω-二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物生產ω-鹵代烯醇,在傳統的氫化方法下它易于轉化成ω鹵代烷醇。

                  優選適于這些反應的復分解催化劑選自圖2、3、4或5表示的I-IV族復分解催化劑。最優選的復分解催化劑是表I-IV表示的那些。最優選的實施方案采用催化劑848、785、807、826、823和801。

                  本發明特別提供醋酸E-5-癸烯酯的改進合成,它消除了與先前方法有關的許多問題。在特別優選的實施方案中,改進包括:1)獲得原料至產品較高轉化(從40百分比至大于75百分比)的技術;2)復分解反式∶順式比例從60∶40增至80∶20和84∶16之間;3)僅僅兩個反應步驟;和4)生產時間小于一周。

                  在一項實施方案中,這些改進的某些通過自我復分解1-己烯至5-癸烯,之后交叉復分解5-癸烯和醋酸5-己烯酯完成。兩個反應均在相同的復分解催化劑存在下進行。1-己烯的自我復分解真空下進行,以便乙烯副產品可以泡狀離開溶液。1-己烯的消除防止次甲基催化劑中間體的形成,并且導致增加的超過98百分比的純醋酸5-癸烯酯收率,與早先的60∶40相比它具有80∶20至84∶16的反式∶順式比例。

                  為了制備適于病原體媒介庫蚊屬蚊子的蚊子產卵誘引劑信息素,本發明也提供(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯的相對便宜的合成方法。優選的蚊子產卵誘引劑信息素合成包括交叉復分解商業上可得到的原料,例如meadowfoam油,含1-十二碳烯或11-二十二碳烯的己烯酸衍生物、己烯醛衍生物,或者己烯醇衍生物,之后氧化雙鍵和內酯化。在幾個實施方案中,meadowfoam油是優選的原料,由于油的95%含有Z-5-羧酸酯部分,它是商業上可得到的,并且它易于通過本發明的復分解反應轉化成(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯。

                  本發明另外的目的和優點從下列參考附圖的優選的實施方案的詳細說明中是明顯的。附圖的簡要說明

                  圖1A是表示若干醋酸5-癸烯酯合成(烯烴復分解)的反應圖,其中氯化烯丙基鎂與溴氯丙烷反應,產生1-氯-5-己烯,如美國專利5916983所公開的。

                  圖1B是顯示醋酸5-癸烯酯合成的第二步的反應圖,其中存在催化劑823的條件下1-氯-己烯與1-己烯反應,生成1-氯-5-己烯。

                  圖1C是顯示醋酸5-癸烯酯合成的第三步的反應圖,其中1-氯-5-癸烯與醋酸鉀加熱,生成醋酸5-癸烯酯。

                  圖1D是顯示醋酸5-癸烯酯合成的第四步的反應圖,其中存在苯亞磺酸鈉鹽和醋酸的條件下,60∶40反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯異構化成80∶20反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯。

                  圖2是普通復分解I類催化劑的結構圖。

                  圖2A-2L分別是催化劑823、739、801、716、849、765、791、707、815、731、834和751的結構圖。

                  圖2M表示表I,它包括圖2A-2L所示的I類復分解催化劑的分子量、CAS#s和化學名稱。

                  圖3是普通復分解II類催化劑的結構圖。

                  圖3A-3F分別是催化劑877、835、855、813、903和881的結構圖。

                  圖3G表示表II,它包括圖3A-3F表示的II類復分解催化劑的分子量、CAS#和化學名稱。

                  圖4是通常復分解III類催化劑的結構圖。

                  圖4A-4L分別是催化劑846、805、824、783、873、831、814、773、839、797、859和817的結構圖。

                  圖4M表示表III,它包括圖4A-4L表示的III類復分解催化劑的分子量、CAS#和化學名稱。

                  圖5是復分解IV類催化劑的結構圖。

                  圖5A-5L分別是催化劑848、807、826、785、875、833、816、775、841、799、861和819的結構圖。

                  圖5M表示表IV,它包括圖5A-5L表示的IV類復分解催化劑的分子量、CAS#和化學名稱。

                  圖6表示幾種普通的復分解反應,它們采用優選的原料和優選的復分解催化劑。

                  圖7是表示按照圖6所示的反應,許多優選原料和復分解產物的表。

                  圖8是另外的表,顯示按照圖6所示的反應,許多優選原料和復分解產物。

                  圖9A表示改進的醋酸5-癸烯酯合成的第一步,其中1-己烯是自我復分解成5-癸烯,通過排入空氣從反應中除去乙烯。

                  圖9B表示改進的醋酸5-癸烯酯合成的第一步,其中5-癸烯與醋酸5-己烯酯真空下反應,生成1-己烯和80∶20至84∶16的反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯。

                  圖10A表示用于清除優選復分解催化劑的三羥甲基膦的通式。

                  圖10B表示用于清除優選復分解催化劑的優選的水溶性膦或亞磷酸鹽的通式。

                  圖10C表示用于清除優選復分解催化劑的優選的水溶性膦環體系的通式。

                  圖11表示合成醋酸5-癸烯酯的一步,其中1-己烯與醋酸5-癸烯復分解,生成80∶20至84∶16的反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯。

                  圖12表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中1-己烯與5-己烯酸復分解,生成可以重結晶的5-癸烯酸(decenoic?acid),還原成醇,并且乙酰化,生成超過90%的醋酸E-5-癸烯酯。

                  圖13表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中1-己烯和5-己烯酸酯復分解,生成可以重結晶的5-癸烯酸,還原成醇,并且乙酰化,生成超過90%的醋酸E-5-癸烯酯。

                  圖14表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中1,10-二乙酸基-5-癸烯和5-癸烯交叉復分解。

                  圖15表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中4-戊烯基氯自我復分解,生成1,8-二氯-4-辛烯,它與5-癸烯復分解,生成4-壬烯基氯,接著轉化成醋酸5-癸烯酯。

                  圖16表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中乙烯基硼酸頻哪醇酯與5-己烯醇THP醚交叉復分解,生成1-硼己烯-6-醇THP醚頻哪醇。

                  圖17表示醋酸5-癸烯酯選擇性的合成,其中乙烯基硼酸頻哪醇酯與醋酸5-己烯基酯復分解,生成醋酸1-硼己烯-6-酯頻哪醇酯,它從氫氧化鈉和水中重結晶,生成己烯-6-醇和1-硼酸,之后轉化成>97%的醋酸E-5-癸烯酯。

                  圖18表示甲酸9-十四烯酯的合成,其中5-癸烯與9-癸烯醇交叉復分解,生成9-十四烯醇,同時真空下從反應除去1-己烯,并且其中的復分解產物9-十四烯醇與甲酰醋酸酯反應。

                  圖19表示醋酸11-十四烯酯的合成,其中3-己烯與醋酸11-十二烯酯交叉復分解,這樣以致于1-丁烯產生后從溶液清除。

                  圖20表示醋酸11-十四烯酯由醋酸11-二十碳烯酯的選擇性的合成。

                  圖21表示醋酸E-4-十三烯酯的合成,其中1-癸烯與醋酸4-戊烯酯交叉復分解,這樣以致于乙烯產生后從溶液清除。

                  圖22表示醋酸E-4-三癸烯酯選擇性的合成,其中1-癸烯自我復分解形成9-十八烯,醋酸4-戊烯酯自我復分解,生成1,8-二乙酸基-4-辛烯,并且9-十八烯與1,8-二乙酸基-4-辛烯交叉復分解。

                  圖23表示E,E-8,10-十二碳二烯醇的合成,其中戊烯基衍生物與8-壬烯醇復分解,接著以酸或堿處理。

                  圖24A表示醋酸8-氯辛-1-基酯,其中1,10-二乙酸基-5-癸烯與1,6-二氯-3-己烯交叉復分解,生成醋酸8-氯-5-辛-1-烯酯,它被還原成醋酸8-氯辛基酯。

                  圖24B表示E,E-8,10-十二碳二烯醇的選擇性合成,其中醋酸8-氯辛酯與亞磷酸三乙酯在甲苯中回流,生成醋酸8-膦酸二乙酯辛酯,之后轉化成8,10-十二碳二烯醇。

                  圖25表示由1,6-二溴-3-己烯和1,10-二乙酸基-5-癸烯的交叉復分解合成8-溴辛醇。

                  圖26表示meadowfoam油的化學圖。

                  圖27表示蚊子產卵信息素的合成,包括meadowfoam油和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖28表示1-十二碳烯自我復分解,生成11-二十二碳烯。

                  圖29表示蚊子產卵信息素的合成,包括meadowfoam油和11-二十二碳烯的交叉復分解。

                  圖30表示蚊子產卵信息素的合成,包括5-己烯酸甲酯和11-二十二碳烯的交叉復分解。

                  圖31表示蚊子產卵信息素的合成,包括5-己烯酸甲酯和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖32表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括meadowfoam油和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖33表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括meadowfoam油和11-二十二碳烯的交叉復分解。

                  圖34表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括5-己烯酸甲酯和11-二十二碳烯的交叉復分解。

                  圖35表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括5-己烯酸甲酯和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖36表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括醋酸5-己烯酯和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖37表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括醋酸5-己烯酯和11-二十二碳烯酯的交叉復分解。

                  圖38表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括5-己烯基二乙基縮醛和11-二十二碳烯的交叉復分解。

                  圖39表示蚊子產卵信息素選擇性的合成,包括5-己烯基二乙基縮醛和1-十二碳烯的交叉復分解。

                  圖40表示E-9,Z-11-十六碳二烯醛的優選合成,包括乙烯基硼酸頻哪醇酯與9-癸烯二乙基縮醛的交叉復分解。優選實施方案的詳細說明

                  本發明以經濟和有效的方式提供適于許多增殖產品(例如烯醇、醋酸酯、醛、羧酸或它們的衍生物)的復分解合成法。凈運行大多數的交叉復分解反應,未反應的原料回收至下一交叉復分解反應。本發明提供交叉復分解兩種不同或相同的端烯烴(即α烯烴)以生成新的內烯烴的能力,交叉復分解端烯烴和內烯烴以生成新的內烯烴的能力,交叉復分解端烯烴和環烯烴以生成新的末端和/或內烯烴的能力,以及交叉復分解兩種類似或不同的內烯烴以生成新的內烯烴產物的能力。

                  在通常優選的實施方案中,R-(CH=CH)k(CH2)n(CHX)g(CH2)m-H形式的反應物可以自我復分解,與相同形式的不同反應物交叉復分解,或者與QCH(CH2)rW形式的反應物交叉復分解。當自我復分解時,這種反應物形成(CH=CH)k[(CH2)n(CHX)g(CH2)m-H]2形式的產物和CH2=CH2和RCH=CHR形式的副產物。如果這些副產物是揮發性的,它們在真空壓力或高溫下是易清除的。在通常的實施方案中,X選自氫(H),醇(OH)和醋酸根(AcO),羧酸酯(CO2Ra),這里Ra是烷基、芳基或金屬,羧羧(CO2H),醛,鹵素(Cl,Br,I),甲苯磺酸根(TsO),或者甲磺酸根(MesO),或者它們的衍生物。在更優選的實施方案中,X選自氫,醇,醋酸根,三氟醋酸根,羧酸甲酯,羧酸乙酯,羧酸鈉,氯,溴,碘,或甲磺酸根。

                  通常的實施方案中,g、k、m、和n每個選自零和小于或等于20的整數。在更優選的實施方案中,g選自零和小于或等于5的整數。最優選實施方案中,g等于0、1或2。更優選的實施方案中,k為1-5的整數,最優選的實施方案中,k等于1。更優選的實施方案中,m選自零和小于或等于15的整數。最優選的實施方案中,m等于0、1或2。更優選的實施方案中,n選自零和小于或等于10的整數。最優選的實施方案中,n等于0、1、3、4、5、7或10。通常的實施方案中,R選自氫、烷基、芳基或它們的衍生物。更優選的實施方案中,R選自氫、C1-C20烷基,硼酸二異丙酯,硼酸頻哪醇酯,硼酸兒茶酚酯,硼酸新戊基乙二醇酯,二烷基膦酸酯,三烷基硅烷酯,或者三烷基硅氧烷酯。最優選的實施方案中,R-(CH=CH)k(CH2)n(CHX)g(CH2)m-H介紹了醋酸5-己烯酯,5-己烯醇,5-癸烯,1-己烯,1-丁烯,1-十二碳烯,11-二十二碳烯,1,10-二乙酸基-5-癸烯,3-己烯,醋酸11-二十碳烯酯,11-二十碳烯醇,11-二十碳烯酸,醋酸5-二十碳烯酯(5-eicosenyl?acetate),5-二十碳烯醇(5-eicosenol),5-二十碳烯酸(5-eicosenoic?acid),10-十一碳烯酸,10-十一碳烯醇,10-十一碳烯酸酯,乙烯基硼酸頻哪醇酯,二乙基膦酸乙烯酯,二乙基膦酸烯丙酯,乙烯基三乙氧基甲硅烷,或烯丙基三乙氧基甲硅烷。

                  R-(CH=CH)k(CH2)n(CHX)g(CH2)m-H與QCH(CH2)rW形式的反應物交叉復分解生成產物H(CH2)m(CHX)g(CH2)n(CH=CH)p(CH2)rW或其衍生物,以及CH2Z形式的副產物。優選的實施方案中,Q選自CH2或CH(CH2)rW,r選自零和小于或等20的整數;W選自醇,醋酸根,羧酸酯,羧酸,醛,鹵素,氫,或它們的衍生物;Z選自CH2或CH(CH2)n(CHX)g(CH2)m;p選自零和小于或等于m和n總和的整數,并且在充分高的溫度和/或充分低的壓力(真空)的條件下操作,這樣以致于副產物蒸發出反應混合物。

                  以下詳細描述優選的復分解催化劑,對于兩個反應,采用自我復分解和交叉復分解反應的每個合成路徑優選采用同樣的催化劑。

                  [PL3L′AA′]Ru=CRbRc結構的復分解催化劑通常是優選的,其中:

                  L和L′是中性電子施主配體,L選自-CRd(Ri)2和環烷基或烷基取代的環烷基,其中環內碳原子的數目是4至12,Rd和Rj每個選自氫和烷基,具體的實施例包括環己基、環戊基、異丙基、苯基,或它們的衍生物;

                  L′優選選自圖2X或2Y所示結構的任何形式的(L)3,這里R5和Rw分別選自烷基、芳基或取代的芳基,優選取代的苯基,最優選萮基(即,2,4,6三甲苯基),這里Rt和Rv優選烷基或芳基,或者形成環烷基,最優選均是氫、叔丁基或苯基(這些咪唑啉配體稱為4,5-二氫-咪唑-2-基亞基配體);

                  A和A′是陰離子配體,分別選自鹵素、氫、C1-C20烷基、芳基、C1-C20醇鹽、芳基氧化物、C2-C20烷氧基羰基、芳基羧化物、C1-C20羧化物、芳基磺酰、C1-C20烷基磺酰、C1-C20烷基亞磺酰基,每個配體可任意由C1-C5烷基、鹵素、C1-C5烷氧基取代,或由任意以鹵素、C1-C5烷基或C1-C5烷氧基取代的苯基取代;和

                  Rb和Rc分別選自氫、C1-C20烷基、芳基、C1-C20羧酸酯、C1-C20烷氧基、芳氧基、C1-C20烷氧基羰基、C1-C20烷基硫、C1-C20烷基磺酰和C1-C20烷基亞磺酰基,Rb和Rc的每一個任意由C1-C5烷基、鹵素、C1-C5烷氧基取代,或者以鹵素、C1-C5烷基或C1-C5烷氧基任意取代的苯基。

                  這些[(PL3)2AA′]Ru=CRbRc型催化劑的子集通常由Grubbs等在國際申請PCT/US95/09655描述了。這些催化劑本文通稱為Grubbs催化劑。

                  這些子集中的一些催化劑,例如I類復分解催化劑是優選的。圖2表示一般的I類復分解催化劑。參考圖2,Rbt和Rc型與以上段落闡明的相同。優選的I類復分解催化劑包括,但并非限制,催化劑823、739、801、716、849、765、791、707、815、731、834和751。這些催化劑分別如圖2A-2L所示(集合于圖2)。具體的催化劑是,為方便起見,本文由它們的分子量指代,它們的一些增至整數,并且以下在附圖中顯示每個結構。為方便起見,它們由圖#和它們各自的分子量、CAS#和化學名稱在圖2M中制表。這些催化劑的許多是商業上可得到的,但是它們通常不是熱穩定的,并且它們通常不能用于合成三取代的烯烴。

                  參考圖2A,催化劑823和其變化是特別優選的。催化劑823具有化學式[(PCy3)2Cl2]Ru=CHPh,這里Cy代表環己基,Ph代表苯基。美國專利No.5916983介紹了催化劑823的合成。催化劑是商業上可從Boulder,Colorado的Boulder?Scientific得到,純度超過95百分比。

                  雙(三環己基膦)二氯釕(II)3-甲基-1,2-丁二烯,催化劑801和雙(三環戊基膦)二氯釕(II)3-甲基-1,2-丁二烯,催化劑716,分別如圖2C和圖2D所示。催化劑801和716商業上得自Newburyport,MA的Strem,并且亦是優選的復分解催化劑。

                  一般的II類復分解催化劑如圖3所示。優選的II類復分解催化劑包括,但是并非限制,催化劑877,835,855,813,903,和881。這些催化劑分別如圖3A-3F所示(集合于圖3)。為方便起見,它們也由圖#和它們各自的分子量、CAS#和化學名稱在圖3G中制表。這些催化劑比I類催化劑往往更加熱穩定和更有活性,但是II類催化劑并不是商業上可得到或易于合成的。此外,II類催化劑通常不能合成三取代的烯烴。

                  一般的III類復分解催化劑如圖4所示,這里Ar代表芳基,Rc如先前定義。優選的III類復分解催化劑包括,但并非限制,催化劑846、805、824、783、873、831、814、773、839、797、859和817。這些催化劑分別如圖4A-4L(集合于圖4)所示。為方便起見,它們也由圖#和它們各自的分子量、CAS#和化學名稱在圖4M中制表。III類催化劑通常比I類和II類催化劑更加熱穩定和更有活性。III類催化劑商業上不可得且不易于合成。然而,和I類和II類催化劑不同,III類催化劑可用于合成選擇的烯烴,但通常不能合成三取代的烯烴。

                  一般的IV類復分解催化劑如圖5所示,這里Ar代表芳基,Rc如先前定義。優選的IV類復分解催化劑包括,但并非限制,催化劑848、807、826、785、875、833、816、775、841、799、861和819。這些催化劑分別圖圖5A-5L所示(集合于圖5)。為方便起見,它們也由圖#和它們各自的分子量、CAS#和化學名稱在圖5M中制表。IV類催化劑一般比I-III類催化劑更加熱穩定和更有活性。與I類催化劑的量相比,采用IV類催化劑的反應,特別是848,一般需要少約8至10倍的催化劑,尤其是823或801,同樣的反應需要的,可以獲得大約相同的收率。此外,IV類催化劑,特別是848,完成反應小于1小時,而I類催化劑完成相同的反應在19至24小時內。以上說明的IV類催化劑的一些是或將是商業上可從Strem得到,或者能夠如Scholl等(1999)介紹的合成。IV類催化劑是特別優選的,由于它們能夠被用于合成四取代的烯烴以及三取代的烯烴。

                  這些催化劑的一些化學式中,L′選自-CRd(Ri)2、環烷基,或其中碳原子的數目是從4至12的烷基取代的環烷基,或者環(NRw)[(CHh)Rt][(CHh)(Rv)](NRt)C:其中h由0至9,Rw,Rs,Rt,和Rv選自氫、芳基和烷基,并且這里Rd,Ri如上所述。L′最優選的實施方案是圖2X和2Y所示的結果,這里Rw和Rs選自2,4,6-三甲基苯基,異丙基,或叔丁基。

                  1,3-二2,4,6三甲苯基-4,5-二氫-咪唑-2基亞基-釕基取代的絡合物是優選的,例如圖5所示的催化劑848。Organic?Letters,″Synthesis?andActivity?of?a?New?Generation?of?Ruthenium-Based?Olefin?MetathesisCatalysts?Coordinated?with?1,3-Dimesityl-4,5-dihydro-imidazol-2-ylideneLigands,″,Scholl等(1999)描述了催化劑848的合成。催化劑848,826和785可以如Scholl等(1999)描述的合成。

                  通過向催化劑848中加入兩當量的乙基乙烯基醚,室溫下攪拌約三小時并通過沉淀分離,合成催化劑816和794。催化劑816和794具有非常有意思的性能,由于它們在很好定義的溫度曲線圖開始復分解反應。含I類和II類催化劑的反應混合物必須保持極低的溫度,例如在-40至-70℃以防止它們發起反應。大多數III類和一些IV類催化劑必須保持相對低的溫度以預防反應。然而,含有催化劑816和794的反應混合物具有較高的發起溫度,約35℃,它允許在反應發起之前所有反應物完全混合,并允許更好控制反應。

                  可以選擇性采用其它的復分解催化劑例如“很好定義的催化劑”。這類催化劑包括,但并不是限制,Schrock鉬復分解催化劑,2,6-二異丙基苯基亞氨基新苯基亞基鉬(VI)雙(六氟-叔丁氧金屬),它們由Grubbs等描述于Tetrahedron(1998),54,4413-4450以及由Couturier,J.L.等描述于Basset′s?tungsten?metathesis?catalyst?Angew?Chem.Int.Ed.Engl.(1992)31,628。Schrock催化劑可由Strem(Newburyport,MA)得到,但是對于大規模生產PTB信息素是昂貴的。Basset催化劑并不是商業上可得到的,它對空氣、水和許多官能團敏感,并且合成很昂貴。

                  也可以采用其它的復分解催化劑,例如“非很好定義的催化劑”,但是它們的活性取決于共同的催化劑,它一般是重金屬,例如四烷基錫或四烷基鉛化合物,并且存在廢物處理問題。這些非良好定義的催化劑也需要適于活化的強路易斯酸的存在,它可引起不希望的雙鍵移位。

                  圖6表示幾種一般的交叉復分解反應,它們采用優選的其它類似的原料和優選的I-IV類或其它的復分解催化劑。參考圖6,B、T、U、V和D選自氫原子、烷基芳基,羥基、醋酸根、保護的醇、鹵素、甲磺酸根、甲苯磺酸根,等;x,e,y,和z選自0至10;t1選自2至22。在方案A中,兩種類似端烯烴是自我分解產生內烯烴。具體實施例包括醋酸5-己烯酯(T=醋酸根,x=3)復分解成1,10-二乙酸基-5-癸烯和4-戊基氯(T=氯,x=3)至1,8-二氯-4-辛烯。

                  方案B中,內烯烴自身交叉復分解,生成兩種新的內烯烴。具體的例子是1-氯-3-己烯(U=CH3,V=Cl,y=1和z=1)交叉復分解,生成1,6-二氯-3-己烯(V=Cl和y=1)和3-己烯(U=CH3和z=1)。

                  方案C中,兩種不同的端烯烴交叉復分解,生成新的內烯烴。具體的例子是醋酸己烯酯(T=Ac和x=4)和乙烯基硼酸頻哪醇酯(硼酸頻哪醇酯和e=0)交叉復分解,生成己烯基硼酸頻哪醇酯(T=Ac,x=4,D=硼酸頻哪醇酯,e=0)。

                  方案D中,端烯烴和內烯烴交叉復分解,生成新的內烯烴。具體的例子是1,10-二乙酸基-5-癸烯(T=Ac,x=4)和乙烯基硼酸頻哪醇酯(D=硼酸頻哪醇酯和e=0)交叉復分解,生成己烯基硼酸頻哪醇酯(T=Ac,X=4,D=硼酸頻哪醇酯和e=0)。

                  方案E中,兩種不同的內烯烴交叉復分解,生成新的內烯烴。具體的例子是1,6-二氯-3-己烯(V=Cl,y=1)和1,10-二乙酸基-5-癸烯(T=Ac,x=4)交叉復分解,生成醋酸8-氯-5-辛烯酯(V=Cl,y=1,T=Ac,x=4)。

                  方案F和G中,交叉復分解產品在正常加氫條件下氫化,生成相應的飽和烷基產物。具體的例子包括醋酸8-氯-5-辛烯酯(V=Cl,y=1,T=Ac,x=4)與醋酸ω-氯辛烯酯(V=Cl,T=Ac,t1=8)和醋酸10-溴-5-癸烯酯(U=Br,y=4,T=Ac,x=4)與醋酸ω-溴辛烯酯(V=Br,T=Ac,t1=8)。

                  下列反應、附圖和實施例僅僅通過上述類型復分解合成的實施例顯示于此,并且不能被認為是限制本發明的范圍。

                  圖7表示表V,它含許多優選原料和按照圖6所示這些反應的復分解產物。

                  圖8表示表VI,它含額外優選的原料和按照圖6所示這些反應的復分解產物。參考圖8,優選,醋酸根,TMS,THP和EVE保護基團,鹵代基團優選是氟、氯、溴、碘、甲磺酰基、甲苯磺酰基,等等。

                  圖9A和9B(集合于圖9)表示醋酸5-癸烯酯的改進合成。具體地,圖9表示含催化劑823和真空下1-己烯自我復分解形成5-癸烯。這種反應促成5-癸烯生成,由于乙烯形成時從反應中除去。圖9B表示在催化劑823存在和真空條件下,5-癸烯和醋酸5-癸烯酯(醋酸5-癸烯-1-基酯)交叉復分解。真空下運行該反應除去1-己烯,產生醋酸5-己烯酯至醋酸5-癸烯酯高轉化,和84∶16反式∶順式比例的異構產物。下列實施例證明PTB信息素的制備,但不能被認為是限制本發明的范圍。

                  實施例1

                  5-癸烯的合成:1-已烯的自我復分解

                  參考圖9A,向干燥的2-L圓底燒瓶加入225g(2.67mol)1-己烯(得自Amoco,純度超過95%)和磁力攪拌棒。燒瓶以氮氣噴霧10分鐘。加入催化劑823(2.2g,2.7mmol),反應室溫下攪拌18小時。觀察到乙烯氣體由反應放出。通過經1.5英寸x22英寸色譜柱內200g?60-200目J.T.Baker?Silica?Gel(烘干硅膠)過濾反應,除去用過的催化劑。色譜柱以300mL石油醚(38℃至55℃沸點)清洗。減壓下除去溶劑和未反應1-己烯,生成115g(0.81mol)5-癸烯。這種產物不需進一步純化用于下一步反應。

                  醋酸5-癸烯酯合成:交叉每分解5-癸烯和醋酸5-已烯酯

                  參考圖9B,向干燥的1-L圓底燒瓶加入115g(0.81mol)5-癸烯、22.5g(0.158mol)醋酸5-己烯酯(得自TCI?America,名稱為醋酸5-己烯酯,純度超過98%),和磁力攪拌棒。燒瓶以氮氣噴霧5分鐘,加入催化劑823?1.33g(1.6mmol),燒瓶在8mmHg真空下運轉16小時。16小時之后,除去真空泵,反應在氮氣環境下攪拌另外12小時。GC分析表明87百分比醋酸5-癸烯酯,12百分比1,10-二乙酸基-5-癸烯,和少于1百分比的醋酸5-己烯酯。

                  通過經1.5英寸x22英寸色譜柱內500g?J.T.Baker?Silica?Gel(烘干硅膠)過濾約一半的反應混合物得到醋酸5-癸烯酯的純化樣品。該色譜柱以1L石油醚清洗,之后以1L?10百分比的二乙基醚的石油醚溶液清洗。收集兩百毫升流分。數據總結如下。

                  ???????????????????????GC結果流分序號?????5-癸烯?????醋酸5-癸烯酯????1,10-二乙酸基-5-癸烯

                  1??????????0?????????????0???????????????0

                  2??????????100???????????0???????????????0

                  3??????????91????????????9???????????????0

                  4??????????0?????????????100?????????????0

                  5??????????0?????????????100?????????????0

                  6??????????0?????????????100?????????????0

                  7??????????0?????????????100?????????????0

                  8??????????0?????????????0???????????????0

                  9??????????0?????????????0???????????????100

                  10?????????0?????????????0???????????????100

                  11?????????0?????????????0???????????????0

                  流分4、5、6和7混合并減壓濃縮,得到10.6g(53.5mmol)的99.4百分比的化學純度和81∶19反式∶順式比。這種醋酸5-癸烯酯樣品與Bend,Oregon的Consep,Inc.的醋酸5-癸烯酯樣品基本上不可區分。醋酸E-5-癸烯酯和醋酸Z-5-癸烯酯商業上得自Sigma(St.Louis,MO),每500mg分別為$54.60($109.20/g)和$55.00($10.00/g)。

                  實施例2

                  5-癸烯的合成:1-己烯自我復分解

                  參考圖9A,向干凈的連接氣動頂上攪拌器的72L圓底燒瓶(具有-10℃循環冷卻劑的高效回流冷凝器)加入48L(384mol)的1-己烯(得自Amoco,純度超過99百分比,使用時無需進一步純化)。開始攪拌,溶液以氮氣從表面下噴霧15分鐘。加入催化劑823(10g,0.018mol)并且氮氣環境下攪拌18至24小時。乙烯經高效冷凝器排入排氣管。

                  24小時之后,GC分析表明1-己烯至5-癸烯60至70轉化率。反應混合物經2.5Kg的硅膠(Fisher?170-400目,60)過濾,除去使用的催化劑。

                  熟練人員會領會原料可以用于下一步反應,不必純化中間體化合物。然而,如果希望純化,可以分離中間體,例如蒸餾或另外純化5-癸烯。

                  醋酸5-癸烯酯的合成:交叉復分解5-癸烯和醋酸5-己烯酯

                  參考圖9B,干凈的72L圓底燒瓶裝有60L的5-癸烯(60%至70%純度)并且連接氣動頂上攪拌器和真空蒸餾裝置。真空蒸餾裝置包括3″x36″蒸餾塔和高效的熱交換器以及通向22L收集瓶的1″接受頭。在22L收集瓶之后,在大容量真空泵之前,插入兩個真空冷阱。

                  催化劑823(100g,0.122mol)加入圓底燒瓶,起始攪拌,施加真空,加熱罩開至設置2。反應混合物的溫度保持低于45℃調節真空壓防止5-癸烯蒸餾出72L燒瓶。5小時內加入醋酸5-己烯酯(99%純度,12L,76mol)。添加結束后,關閉加熱罩,10mmHg真空下攪拌反應。12小時后,真空冷阱流空,以干冷重裝,重新施加真空。

                  熟練人員會領會復分解反應優選在約25℃和60℃之間進行,取決于作用于反應的真空,最優選在約10mmHg約25℃和35℃之間。

                  復分解反應的GC分析表明0.1%1-己烯、64.9%5-癸烯、0.08%醋酸5-己烯酯、30.8%醋酸5-癸烯酯(82%反式和18%順式異構體),和4.1%1,10-二乙酸基-5-癸烯。

                  在12Kg規模內得到54至83百分比的收率。通過改變5-癸烯至醋酸己烯酯的比例可以操縱收率。由于在高真空下除去1-己烯,增長比例的5-癸烯升高了醋酸5-癸烯酯的收率;然而,這種增長比例減少產量,即減少了運轉中制備的醋酸5-癸烯酯的Kg數。12Kg規模下,75∶25比例的5-癸烯∶1-己烯至50∶50的5-癸烯∶1-己烯會加工轉化超過99百分比的醋酸5-己烯酯至醋酸5-癸烯酯和1,10-二乙酸基-5-癸烯。

                  由真空下運行反應引起的原料至產物的高轉化是意外的。真空的應用嘗試除去乙烯,希望提高轉化直到約75百分比;然而,1-己烯的清除得到超過99百分比的醋酸5-己烯酯轉化是完全意外的。

                  優選的實施方案減少合成步驟數由四至二,并且減少需要的時間數,以在同樣規模的原料和同樣類型的裝置下,合成最終產物的時間從超過20天減少至兩天。這代表時間減少10倍。通過采用實施例2的步驟,熟練人員會在48小時或更少的時間內制備12Kg的83∶17反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯。這種方法的時間包括復分解反應和催化劑排除,但不包括最后的蒸餾。

                  除了更方便之外,本方法也減少了醋酸5-癸烯酯的生產。例如,本方法已經被證明以優選的反式∶順式比例生產醋酸5-癸烯酯,成本通常小于$0.40每克。不含廢溶劑和廢品基本上減少了反應的成本,包括購買溶劑和處理廢物的成本。進一步的優點是原料,例如1-己烯和醋酸5-癸烯酯,是商業上可得到的。

                  催化劑清除步驟

                  這種復分解催化劑通過水溶性膦清除,例如圖10A所示的三羥甲基膦(THMP)。THMP是優選的并且能夠從四個羥甲基膦氯化物(TKC)制備,如J.W.Ellis等于Inorg.Chem.(1992)31,3026和N.J.Goodwin等于Chem.Commun.(1996)1551介紹的。TKC是80百分比的水溶液。更好的步驟是加入100mmol四羥甲基氯化鏻(也稱為Cytec的PyrosetTKC)至100mL異丙醇,氮氣脫氣10分鐘,加入100mmol氫氧化鉀小丸,攪拌15分鐘或直至氫氧化鉀溶解。使用該產物,不需要進一步純化,或者在冷藏器中攪拌直到需要時。

                  通常可使用這種步驟以從相應的鹵化多羥基烷基羥甲基鏻鹽或鹵化多羥基芳基羥甲基鏻鹽與1摩爾當量的堿(優選氫氧化鉀或氫氧化鈉),制備多羥基烷基膦或多羥基芳基膦。與羥甲基鏻衍生物基本上等摩爾比的堿是生成希望的多羥基烷基膦或多羥基芳基膦必需的,由于堿首先以甲醛形式除去了羥甲基,生成膦。任何過量的堿與膦反應生成多羥基烷基氧化膦和的或者多羥基芳基氧化膦,它們插入復分解催化劑并且不會從反應混合物中除去復分解催化劑。

                  圖10B表示其它優選的無環族水溶性膦的通式,這里q是0或1,Raa、Rbb和Rcc選自H;CH3;CH2OH;CH2OCH3;CH2CH2OCH3;(CH2CH2O)xx,這里xx由1至20;胺;羧酸鹽;磺酸鹽;等等。圖10C表示優選的具有4至40碳原子和3至20氧原子的水溶性膦環體系的通式。

                  以上實施例2的復分解反應混合物(20L含約0.041mol的復分解催化劑)加入連接氣動頂上攪拌器的22L燒瓶,該燒瓶放入砂浴器,在室溫以上并優選約55℃加熱。將THMP溶液加入并用力攪拌反應12-24小時,加入氮氣噴霧的水(2L)并反應用力攪拌1小時。停止攪拌并且分離相。除去鮮橙色水相,加入另一個2L水并用力攪拌30分鐘。又分離相并除去水相。重復該步驟,直至水相無色,它通常三至四次洗滌。有機相以1L?4M?HCl洗滌30分鐘(pH優選<1)并清除。加入碳酸氫鈉飽和水(1L)并用力攪拌15分鐘(pH優選>7)。分離并除去水相。

                  向用力攪拌著的醋酸5-癸烯酯溶液中加入400g無水硫酸鈉。攪拌2小時之后,加入400g的碳酸鉀,燒瓶在約55℃攪拌10至12小時。

                  12小時之后,停止攪拌,醋酸5-癸烯酯混合物轉入酚襯里的55加侖圓桶,以1M?KOH的IPA溶液穩定,制得0.1%溶液。當圓桶充滿時,運送至真空蒸餾公司以便純化。

                  如希望的,采用這種催化劑清除步驟或硅膠柱色譜法,從小或大規模步驟的5-癸烯或醋酸5-癸烯酯反應混合物中除去催化劑。

                  轉化成5-癸醇

                  除去一部分的醋酸5-癸烯酯并按照下列步驟轉化成相應的醇,規模可以按需要調節。15.0g(67mmol)的醋酸5-癸烯酯、35mL的甲醇和34mL的2M氫氧化鈉加至250mL圓底燒瓶。這種混合物室溫攪拌3小時。3小時后水解結束,接著加入10mL己烷,溶液以10mL?1M?HCl、10mL?NaHCO3飽和水和10mL鹽水洗滌,。有機相以硫酸鈉干燥并過濾,減壓除去己烷并生成9.4g5-癸醇。GC分析表明保存了異構體比例的5-癸醇。

                  最后PTB信息素可以通過混合9.4g(60.2mmol)的5-癸醇和79.5g(402mmol)醋酸5-癸烯酯制備,得到83∶17摩爾的醋酸酯和醇混合物。

                  實施例3

                  醋酸5-癸烯酯的合成,采用催化劑848

                  又參考圖9A,如以上實施例1或2生產5-癸烯,或者以催化劑848(圖5A)代替催化劑823。

                  又參考圖9B,向含磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶和真空接管加入10g(70.4mmol)醋酸5-己烯酯和30g(214mmol)5-癸烯。反應以氮氣噴霧5分鐘,然后加入20mg催化劑848并在10mmHg真空下攪拌45分鐘。

                  如先前介紹除去復分解催化劑,生成澄清液體。GC分析表明78%的醋酸5-己烯酯轉化至醋酸5-癸烯酯,并且E∶Z異構體比例為82∶18。

                  實施例4

                  醋酸5-癸烯酯的合成,采用催化劑848

                  圖11表示存在催化劑848時一步合成醋酸5-癸烯酯,生成80∶20至84∶16反式∶順式比例的醋酸5-癸烯酯。參考圖6,向包括磁力攪拌棒和回流冷凝器的100mL圓底燒瓶加入10g(70.4mmol)醋酸5-己烯酯和17g(210mmol)1-書烯。反應燒瓶以氮氣噴霧5分鐘,接著加入24mg(0.028mmol)的催化劑848(代替催化劑823),并在氮氣環境下室溫攪拌6至8小時。反應進行時,揮發性氣體,包括乙烯,排入通風櫥。

                  如先前所述除去復分解催化劑,生成澄清液體。在示范的運轉中,GC分析表明65%醋酸5-己烯酯轉化成醋酸5-癸烯酯,E∶Z異構比是78∶22。

                  這種合成消除了1-己烯自我復分解成5-癸烯,包括額外的原料,大量的催化劑和額外的反應時間。此外,非真空下這種反應是可得的,可以以小于實施例1或2的任何一步的時間完成,并且按比例地使用催化劑,其用量小于以上任意實施例用量的100倍。

                  供選擇的優選的實施方案包括:1)采用醇保護的5-己烯-1-醇或其衍生物,例如但不是限制,四氫吡喃基(THP)醚、三甲代甲硅烷基(TMS)醚,或者乙基乙烯基醚(EVE)醚,或者醋酸酯,或者苯甲酸酯和丙酸酯,或者其它類似的對熟練從業者明顯的衍生物;2)在防止亞甲基釕絡合物形成條件下(即,在其形成時除去揮發性的端烯烴)進行交叉復分解反應,由于預防亞甲基釕絡合物形成導致原料至產物的高轉化;和3)在反應中通過采用上述條件獲得高的反式∶順式異構比。

                  例如,5-己烯酸或5-己烯酸酯(例如,5-己烯酸甲酯,5-己烯酸乙酯,等)可用于代替1-己烯,但是這種合成使羧酸或酯在乙酰化后還原成醇成為必需。這些合成分別如圖12和13所示。參考圖12和13,5-己烯酸或-己烯酸酯與5-癸烯在含催化劑823和真空的條件下反應,分別生成5-癸烯酸或5-癸烯酸酯(5-decenoate)。所得的5-癸烯酸或5-癸烯酸酯還原并乙酰化,生成醋酸5-癸烯酯。此外,合成5-癸烯酸具有優點,因為5-癸烯酸鹽可以重結晶,增加反式異構體至超過90百分比的反式-5-癸烯酸,它接著還原并乙酰化成超過90百分比的醋酸反式-5-癸烯酯。

                  圖14示范了另一合成醋酸5-癸烯酯的方法,它需要交叉復分解1,10-二乙酸基-5-癸烯和5-癸烯。如果沒有端烯烴存在(即1-己烯和醋酸5-己烯酯),反應會達到同樣的轉化,反式∶順式比如實施例1和2所描述的。醋酸5-己烯酯至1,10-二乙酸基-5-癸烯的轉化優選在真空下進行,以除去乙烯并獲得高轉化(例如>98%)。

                  盡管交叉復分解1∶1比例的5-癸烯和1,10-二乙酸基-5-癸烯統計學上獲得25%5-癸烯、50%醋酸5-癸烯酯和25%1,10-二乙酸基-5-癸烯,這種途徑的優點是原料轉化成產物獲得最大產量。5-癸烯和1,10-二乙酸基-5-癸烯可回收至下一交叉復分解反應。

                  圖15表示醋酸5-癸烯酯的選擇性合成,其中4-戊烯基氯自我復分解生成1,8-二氯-4-辛烯,它接著與5-癸烯復分解生成8-壬烯基氯。8-壬烯基氯接著轉化成醋酸5-癸烯酯。

                  乙烯基硼酸烷基或芳基酯與內部或端烯烴的交叉復分解

                  乙烯基硼酸烷基或芳基酯與內部或端烯烴的交叉復分解生成合成可估價的中間體,它可轉化成反式-或順式-鹵代乙烯基中間體,或者通過烷基乙烯基硼酸酯與鈀催化劑和有機烷基或有機芳基反應物偶合,轉化成反式-烯烴或者順式烯烴。這種乙烯基硼酸酯交叉復分解步驟開發了許多新的機會,由于它的溫和和成本效率。

                  傳統的烷基乙烯基硼酸酯合成包括端烯烴通過液溴溴化、之后以液氨中的氨基鈉脫鹵化氫,轉化成端乙炔。接著加入昂貴的硼烷試劑(例如9-BBN、兒茶酚硼烷、頻哪醇硼烷,等),生成主要的反式乙烯基硼酸酯中間體。這些反應步驟對于許多官能團或其它該分子內的烯烴不是可修正的。這種合成路徑是昂貴的方法,使得許多希望的產品經濟上不吸引人。

                  然而,本發明不僅提供內烯烴(即5-癸烯)與乙烯基硼酸酯的交叉復分解產生順和反式己烯基硼酸酯,而且通過簡單的真空蒸餾或柱色譜法提供順式和反式己烯基硼酸酯產生純的順式和反式異構體。一旦得到純的硼酸酯異構體,它可以轉化成具有保留構型的乙烯基碘中間體,或者具有反轉構型的乙烯基溴中間體(即,反式己烯基硼酸頻哪醇酯可以根據反應條件,轉化成反式1-碘-1-己烯或順式1-溴-己烯)。接著,反式1-碘-1-己烯或順式1-溴-己烯可以與各種有機金屬烷基或有機金屬芳基試劑偶合,生成異構地純化產品。這種技術補充并直接與Wittig?and?Horner?Emmons?chemistries對抗。

                  分離反式和順式烯烴的傳統方法是采用硝酸銀浸滲硅膠。這種技術對于小的研究量的原料(即,100mg)工作良好,但對在規模(>10Kg)的實施太昂貴和麻煩。通過簡單的真空蒸餾、柱色譜法或重結晶易于分離順式和反式-烷基乙烯基硼酸酯的優點便得這種技術非常有力和有效。此外,乙烯基硼酸酯與順式和反式5-癸烯的交叉復分解選擇性耗盡順式-5-癸烯,即使在存在大的過量的反式-5-癸烯異構體時。

                  表VII和VII表示在不同反應條件下交叉復分解的結果。這些結果證明了該技術的實用性和選擇性。

                  表VII.乙烯基硼酸頻哪醇酯與5-癸烯的交叉復分解(1∶107∶666摩爾比的催化劑823∶乙烯基硼酸頻哪醇酯∶5-癸烯,45℃下進行)

                  時間(分鐘)????%E-5-癸烯???????%E-HBPE??????HBPE%收率

                  0????????????????82.3????????????-?????????????0

                  1????????????????84.1????????????94.0??????????22.0

                  2????????????????84.4????????????93.3??????????34.5

                  3????????????????84.7????????????93.0??????????42.5

                  4

                  5????????????????85.0????????????92.5??????????52.5

                  6

                  7????????????????85.3????????????92.2??????????60.0

                  8

                  9????????????????85.7????????????92.1??????????63.8

                  10

                  11

                  12???????????????85.9????????????91.8??????????68.4

                  13

                  14

                  15???????????????86.1????????????91.6??????????73.2

                  16

                  17

                  18

                  19

                  20???????????????86.1????????????90.6??????????76.2

                  21

                  22

                  23

                  24

                  25???????????????86.5????????????91.4??????????78.0

                  9小時????????????86.7????????????89.8??????????>99

                  5-癸烯始于82.3%反式至17.7%順式異構體混合物。

                  HBPE=己烯基硼酸頻哪醇酯

                  表VIII.乙烯基硼酸頻哪醇酯與5-癸烯的交叉復分解(1∶107∶214摩爾比的催化劑823∶5-癸烯∶乙烯基硼酸頻哪醇酯,45℃下進行)

                  時間(分鐘)????%E-5-癸烯???????%E-HBPE??????HBPE%收率

                  0???????????????82.3?????????????-????????????0

                  1???????????????84.8?????????????91.8?????????5.0

                  2

                  3???????????????84.5?????????????91.5?????????5.9

                  4

                  5

                  6

                  7

                  8

                  9???????????????86.2?????????????91.4?????????7.8

                  10

                  11

                  12

                  13

                  14

                  15???????????????????????????????91.2??????????9.3

                  16

                  17

                  18

                  19

                  20??????????????85.4?????????????91.1??????????10.3

                  21

                  22

                  23

                  24

                  25??????????????85.4?????????????91.1??????????11.1

                  10小時??????????87.3?????????????90.7??????????20.0

                  5-癸烯始于82.3%反式∶17.7%順式異構體混合物。

                  HBPE=己烯基硼酸頻哪醇酯

                  在表VII中,交叉復分解反應快速進行結束,它增加了5-癸烯的反式比,從82.3%至86.7%,即使,使用600%過量的5-癸烯。同樣,己烯基硼酸頻哪醇酯的異構體比例保留高的反式選擇性,1分鐘后在94%起始,9小時后在90%起始。

                  在表VIII中,當過量使用乙烯基硼酸頻哪醇酯時,反應變慢,己烯基硼酸頻哪醇酯(HBPE)的收率變低(即20.0%)。然而當大量的過量使用5-癸烯時E-5-癸烯異構體純度和HBPE異構體純度達到近似相等的值(表VII,9小時數據)。

                  圖16表示醋酸5-癸烯酯的合成,它包括交叉復分解乙烯基硼酸頻哪醇酯(Matheson,D.S?J?Am?Chem?Soc(1960)82,4228-4233)與5-己烯醇THP醚(或5-癸烯的1,10-二THP醚)和催化劑823,生成1-溴己烯-6-醇THP醚的頻哪醇酯。如Miycuira(Org?Syn?VIII?p532)介紹,這種產物可與丁基鋰和氯化鋅在Suzuki條件下偶合,生成E-5-癸烯醇THP醚,E∶Z異構體比例為91∶9。這種原料通過柱色譜法純化,然后醋酸處理生成91∶9?E∶Z異構體比例的醋酸5-癸烯酯。

                  圖17表示醋酸5-癸烯酯的合成,它包括交叉復分解乙烯基硼酸頻哪醇酯(Matheson,D.S?J?Am?Chem?Soc(1960)82,4228-4233)和醋酸5-己烯酯(或1,10-二乙酸基-5-癸烯)以及催化劑823,生成1-溴己烯-6-基醋酸頻哪醇酯。這種產物從氫氧化鈉和水重結晶,生成己烯-6-醇和1-溴酸。如Miycuira(Org?Syn?VIII?p532)介紹,這種產物與丁基鋰和氯化鋅在Suzuki條件下生成>98%異構體比例的E-5-癸烯醇。這種物質通過柱色譜法純化,醋酸處理,生成>98%異構體比例的醋酸5-癸烯酯。

                  圖18表示甲酸9-十四烯酯的合成,它是菜蛾(DBM)信息素的類似物。又參考圖9A,如以上實施例1或2生成5-癸烯,或者以催化劑848代替催化劑823。參考圖18,5-癸烯與9-癸醇真空并在含催化劑823的條件下交叉復分解,生產9-十四醇(未顯示),同時1-己烯產生時從反應中除去。然后,甲酰醋酸酯與9-十四醇反應,生成甲酸9-十四烯酯。

                  實施例6

                  醋酸11-十四烯酯的合成

                  圖19表示醋酸11-十四烯酯的合成,它是OmnivorousLeafroller(OLR)的信息素。參考圖19,向含磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶和回流冷凝器加入10g(44.2mmol)醋酸11-十二烯酯和11.2g(133mmol)3-己烯。反應以氮氣噴霧5分鐘,接著加入12mg(0.014mmol)催化劑848,氮氣環境室溫下攪拌8小時。揮發性的氣體,包括1-丁烯,反應進行時排入通風櫥。

                  如先前介紹,除去復分解催化劑,生成澄清液體。GC分析表明醋酸十二烯酯70%轉化成醋酸11-十四烯酯,E∶Z異構體比為80∶20。

                  實施例7

                  醋酸11-十四烯酯的合成

                  又參考圖19,向-15℃冷卻浴內的含磁力攪拌棒和干冰冷凝器的100mL圓底燒瓶,加入10g(44.2mmol)醋酸11-十二烯酯和15g(268mmol)的1-丁烯代替3-己烯。反應以氮氣噴霧1分鐘,然后加入24mg(0.028mmol)催化劑848,氮氣環境下于15℃攪拌8小時,然后過夜溫暖至室溫。揮發性氣體,包括1-丁烯,在反應進行時排入通風櫥。

                  如先前所述,除去這種復分解催化劑,生成澄清液體,GC分析表明醋酸11-十二烯酯55%轉化成醋酸11-十四烯酯,E∶Z異構體比為66∶34。

                  實施例7a

                  醋酸11-十四烯酯的合成

                  參考圖20,向包括磁力攪拌棒和回流冷凝器的100mL圓底燒瓶加入10g(31.2mmol)醋酸11-二十碳烯酯和15g(179mmol)3-己烯。醋酸11-二十碳烯酯提自便宜商品公知為西蒙得木油的植物油。反應以氮氣噴霧1分鐘,接著加入50mg(0.059mmol)催化劑848,并在氮氣環境下于35℃攪拌8小時。

                  如先前所述,除去復分解催化劑,收得澄清液體,GC分析表明醋酸11-二十碳烯酯的69%轉化成醋酸11-十四碳烯酯,E∶Z異構比為83∶17。通過柱色譜法采用環己烷作用溶劑分離醋酸11-十四烯酯,收得3.86g(15.1mmol),48%收率。

                  圖21表示醋酸E-4-十三烯酯的合成,它是番茄蠹蛾(TPW)信息素的主要成分。參考圖12,1-癸烯與醋酸4-戊烯酯在催化劑823存在的條件下,真空交叉復分解,這樣以致于生產醋酸E-4-十三烯酯,乙烯在其產生時從溶液清除。

                  圖22表示醋酸E-4-十三烯酯的另一種合成。參考圖22,1-癸烯自我復分解,形成9-十八烯。醋酸4-戊酯自我復分解生成1,8-二乙酸基-4-辛烯。存在催化劑823的情況下9-十八烯和1,8-二乙酸基-4-辛烯非真空下交叉復分解,非真空生成醋酸4-十三烯酯。兩種端烯烴的使用允許非真空獲得高轉化和產率的醋酸十四烯酯。

                  圖23表示E,E-8,10-十二碳二烯醇的合成,它是蘋果蠹蛾(CM)的信息素。參考圖23,戊烯基衍生物在存在催化劑823的情況下真空下與8-壬烯醇交叉復分解,生成E-8-十二碳烯基衍生物和在C10位X標明的離去基團。乙烯產生時就從反應混合物清除。反應混合物接著以酸或堿處理,生成E,E-8,10-十二碳二烯醇。

                  圖24A和24B表示E,E-8,10-十二碳二烯醇的另一種合成。參考圖24A,由1,10-二乙酸基-5-癸烯和1,6-二氯-3-己烯與催化劑801交叉復分解生成8-氯辛烷-1-基醋酸酯,它被還原和去乙酰化。參考圖24B,8-氯辛烷-1-基醋酸酯與兩當量的亞磷酸三乙酯在甲苯中回流4小時,生成膦酸辛酯中間體。混合物氬氣下冷卻至-40℃。加入二異丙基胺鋰(膦酸酯的2.3mol當量),并緩慢加熱至室溫。加入新鮮蒸餾的巴豆醛(2mol當量)并室溫攪拌4小時。純化混合物得到8,10-十二碳二烯醇。

                  與傳統合成8-鹵代辛-1-醇方法相比,合成8-鹵代辛-1-醇的復分解途徑的優點

                  ω-鹵代烷醇是有價值的化合物,它已經用作合成中間體,特別用于昆蟲信息素(Mori1992)的合成。制備這些化合物的傳統方法是通過在惰性溶劑中加熱α、ω-二醇和HCl或HBr,并且連續(Pattison,FLM;JBSothers;RG?Woolford?J.Am.Chem.Soc.(1956)78,2255-2259)或不連續(Chong,JM;MA?Heuft;and?P?Rabbat″Solvent?Effects?on?theMonobromination?of?alpha,omega-Diols:A?Convenient?Preparation?ofomega?Bromoalkanols″J.Org.Chem.(2000)65,5837-5838)的除去水。這些方法對于研究量的原料可以合理良好的運轉,但是對于大規模的合成是不方便的。然而,這些反應通常稀釋進行(例如,0.3M),需要直至96小時得到高轉化,并且被直至60%的二-鹵化物或未反應的原料二醇污熱,不能輕易地通過蒸餾分離出純的ω-鹵代烷醇,并且收率中等(一般為35%至85%)。另一局限是一些二醇是昂貴的,不能用于商業用途。

                  克服這些不足的新方法采用交叉復分解α-ω-二乙酸基烯烴和α-ω-二鹵化物,生成ω-鹵代烯醇。(本文的命名法提到的ω代表分子中最后的碳原子,作為第一個碳原子以醇起始)基于它們本身和它們在傳統氫化方法下易于轉化成ω-鹵代烷醇,ω-鹵代烯醇是有價值的中間體。這種方法的優點是四種不同對稱的α、ω-二鹵化物(即W-(CH2)n-W,這里W選自氯、溴、碘、甲磺酸、甲苯磺酸或其衍生物)能夠與4種不同對稱的α、ω-二乙酸基烯輕(即AcO-(CH2)n-OAc,這里n=4、6、8或10)的交叉,生成7種不同的ω-鹵代烯醇(即,AcO-(CH2)nCH=CH(CH2)m-W,這里n=1、2、3或4,m=1、2、3或4)。這些ω-鹵代烯醇氫化條件下轉化成ω-鹵代烷醇。

                  這些復分解反應簡潔的運行,采用等摩爾比的對稱二鹵化物和二乙酸基化合物,未反應的原料回收至下一復分解反應。收率一般是約50%反應器容積效率(即,50%的反應器容積是產品)。起始的對稱二鹵化物和二乙酸基化合物通常是得自商業來源或者通過容易的醇至鹵化物的轉化。它們亦是優選的,以給予從原料中分離ω-鹵代烯醇最大的便利,例如基于它們的沸點和ω-鹵代烯醇產物沸點之間的差異選擇原料。例如,在1,6-二溴-3-己烯和1,10-二乙酸基-5-癸烯之間的交叉復分解反應中,選擇這些原料,由于它們沸點上較大的差異:1,6-二溴-3-己烯Bpt1.0mmHg84℃-85℃,醋酸8-溴-5-辛烯酯Bpt1.0mmHg?110℃-112℃,1,10-二乙酸基-5-癸烯158℃-162℃。

                  實施例:8-溴辛(hromooctan)-1-醇的對照合成:

                  8-溴辛-1-醇是昆蟲信息素合成中有價值的原料,但是不得廣泛使用,由于它不能在商業上大量得到。TCI(Portland?OR)出售每25g?8-溴辛-1-醇是191.30$($7,625/Kg)。源自1,8-辛二醇亦是昂貴的;TCI的1,8-辛二醇的售價是$498/Kg。以上表明的將這種原料轉化成ω-烷醇的這種價格和缺點,便得這類方法商業上不可行。

                  參考圖25,然而,烯烴復分解提供生產8-溴辛-1-醇的普及方法。這種對稱的1,6二溴-3-己烯通過1-溴-3-己烯的交叉復分解(真空下除去揮發性3-己烯)制備。1-溴-3-己烯由商業上可得到的售價為<$40/Kg的葉醇(Bedoukian,Danbury?CT)制備,1,10-二乙酸基-5-癸烯由醋酸己烯酯的交叉復分解制備。醋酸己烯酯通過常規方法由己烯醇制備。5-己烯醇售價為<$45/Kg,得自Degussa-Hulls,Somerset,NJ。

                  等摩爾比的純的1,6-二溴-3-己烯和1,10-二乙酸基-5-癸烯交叉復分解,生成40%至50%收率的醋酸8-溴-5-辛烯酯(這些反應條件下最大收率是50%收率)。醋酸ω-溴-5-辛烯酯通過簡單的真空蒸餾分離,并且還原和去乙酰化,生成8-溴辛-1-醇。此方法的最終產物成本小于$300/Kg。

                  蚊子產卵誘引劑信息素(MOP)的合成:(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯

                  實施例8

                  Meadowfoam油和1-十二碳烯的交叉復分解

                  圖26表示Meadowfoam油的化學結構,它亦稱為植物學名稱Limnanthes?Alba(CAS號:153065-40-8;EINES號:310-127-6)。Meadowfoam油商業上得自Natural?Plant?Products?LLC,2767?19th?St?SE,PO?Box?4306,Salem,OR?97302,目前價格為約$12每千克。

                  圖27表示采用Meadowfoam油和1-十二烯交叉復分解的MOP合成方案。參考圖26和27,向干燥50mL圓底燒瓶加入3.0g(3.0mmol)Meadowfoam油和6.1g(36mmol)1-十二烯。燒瓶以氮氣吹掃20分鐘,之后加入0.025g(0.030mmol)催化劑823,混合物10mmHg真空下于35℃攪拌18小時。通過加入0.037g(0.30mmol)三羥甲基膦和5mL三乙胺清除復分解催化劑。混合物50℃攪拌12小時。以100mL水進行3次洗滌,之后進行1×50mL?1M?HCl洗滌和1×50mL?NaHCO3飽和水溶液洗滌。以無水硫酸鈉干燥有機相,過濾并無需進一步純化用于下一反應。

                  以上的復分解產物氧化成Bach等于″Epoxidation?of?Olefins?byHydrogen?peroxide-Acetonitrile:cis?Cyclohexene?Oxide″,Organicsynthesis?collective?Volume?Vii,1990,p.126所述的環氧化物,或以氯過苯甲酸氧化。甘油酯水解,環氧化物通過在2M?KOH和20mL的異丙醇(IPA)中加熱至60℃6小時開環成二醇。濃縮溶液并以50mL?1M?HCl洗滌。以無水硫酸鈉干燥有機相,過濾并無需進一步純化用于下一反應。采用以下步驟完成內酯化作用:粗二醇(2.9g,9.00mmol)溶于50mL含50mg甲苯亞磺酸的無水甲苯,并加熱至100℃6小時。混合物冷卻至室溫并以50mL?NaHCO3飽和水溶液洗滌。以無水硫酸鈉干燥有機相,過濾并無需進一步純化用于下一反應。干燥溶液以1.8g(0.018mmol)醋酸酐和5mL三乙胺乙酰化。溶液室溫攪拌過液。通過50mL?1M?HCl洗滌和50mL?NaHCO3飽和水溶液洗滌整理反應。以無水硫酸鈉干燥有機相,過濾,濃縮收得(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體,然后通過柱色譜法純化。

                  實施例9

                  1-十二烯的自我復分解

                  參考圖28,向干燥50mL圓底燒瓶加入61.0g(360mmol)1-十二烯。燒瓶以氮氣吹掃20分鐘,之后加入0.25g(0.30mmol)催化劑823,在10mmHg真空于35℃攪拌混合物18小時。復分解催化劑通過經170至400目、100g硅膠除去,收得50.2g(324mmol)11-十二烯。這種產物使用不需要進一步純化。

                  Meadowfoam油和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖29,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯之外。

                  實施例10

                  已烯酸甲酯和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖30,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的己烯酸甲酯用于代替Meadowfoam油和5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯之外。

                  實施例11

                  己烯酸甲酯和1-十二烯的交叉復分解

                  參考圖31,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的己烯酸甲酯用于代替Meadowfoam油之外。

                  實施例12

                  Meadowfoam油和1-十二烯的交叉復分解

                  參考圖32,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了之外。

                  實施例13

                  Meadowfoam油和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖33,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯和雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述之外。

                  實施例14

                  己烯酸甲酯和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖34,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的己烯酸甲酯用于代替Meadowfoam油和5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯以及雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述之外。

                  實施例15

                  己烯酸甲酯和1-十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖35,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的醋酸己烯酯用于代替Meadowfoam油。如Witzmann等于″Di-Glyceraldehyde?Ethyl?Acetal″Organic?SynthesisCollective?Volume?II,1943?p?307所述,完成醋酸5-十六碳烯酯至5-十六碳烯酸的氧化,雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述。

                  實施例16

                  醋酸已烯酯和1-十二烯的交叉復分解

                  參考圖36,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的醋酸己烯酯用于代替Meadowfoam油。如Witzmann等所述,完成醋酸十六碳烯酸酯至5-十六碳烯酸的氧化,雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述。

                  實施例17

                  醋酸己烯酯和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖37,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的醋酸己烯酯用于代替Meadowfoam油之外。如Witzmann等所述,完成醋酸十六碳烯酸酯至5-十六碳烯酸的氧化,5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯,雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述。

                  實施例18

                  己烯醛二乙基縮醛和11-二十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖38,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的5-己烯醛二乙基縮醛用于代替Meadowfoam油之外。如Ruhoff,J.R.(″N-Heptanoic?Acid″OrganicSynthesis?Collective?Volume?II,1943?p?314)所述,完成5-十六碳烯醛二乙基縮醛至5-十六碳烯酸的氧化,5.5g(18mmol)11-二十二碳烯用于代替1-十二烯,雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述。

                  實施例19

                  己烯醛二乙基縮醛和1-十二碳烯的交叉復分解

                  參考圖39,(5R,6S)-6-乙酸基-5-十六內酯和其立體異構體的合成如實施例8所述,除了1.15g(9mmol)的己烯醛二乙基縮醛用于代替Meadowfoam油之外。如Ruhoff,J.R.所述,完成5-十六碳烯醛二乙基縮醛至5-十六碳烯酸的氧化,雙鍵至二醇的氧化如Olagbemiro等所述。

                  合成美洲山核桃核果鞘蛾幼蟲蛾信息素(PNCB):

                  E-9,Z-11-十六碳烯二醛

                  圖40表示PNCB的合成,它包括乙烯基硼酸頻哪醇酯(Matheson,D.S?J?Am?Chem?Soc(1960)82,4228-4233)與9-癸烯醛二乙基縮醛(由商業上得到的9-癸烯醇的Swem氧化合成,生成9-癸烯醛,接著作為縮醛以乙醇和鹽酸保護它)和催化劑823交叉復分解,生成1-溴癸烯醛二乙基縮醛。如Miycuira?Org?Syn?VIII?p?532所述,這種產物與Z-1-碘己烯(Normant?Org?Syn?VII,p?290-294)在Suzuki條件下偶合,生成E-9,Z-11-十六碳烯二醛二乙基縮醛。柱色譜法純化這種原料,縮醛在含水甲醇和水中以催化劑p-甲苯亞磺酸在35℃水解24小時。濃縮反應混合物分離出E-9,Z-11-十六碳烯二醛,并且由柱色譜法純化。

                  盡管如圖9,11-25,和27-40所示的合成方案的說明包括具體的催化劑和原料,熟練人員會理解圖和說明僅僅是示范性的,并且借助于其它復分解催化劑修正,例如如圖2-5所示的I-IV類復分解催化劑。尤其相對于圖9,11-25和27-40的合成方案,IV類復分解催化劑是優選的,尤其催化劑848、826、807和785,由于這些催化劑能夠以比其它三類催化劑更小的量使用。催化劑848和826是目前最優選的,由于它們目前更容易合成,即使催化劑807和785用量更小,產生更高。催化劑823、801和716也是優選的,但是通常產率小于IV類催化劑,催化劑791和707目前不是優選的。

                  熟練人員會理解圖9,11-25和27-40的合成方案可以借助于其它原料修正,例如如上所述其它的原料的醇保護性衍生物,并且例如能夠被采用以提供本文所示交叉復分解產物的供選擇合成,或者合成E-9,Z-11-十六碳烯二醛、醋酸E-9,Z-11-十四二烯酯、醋酸Z-11,E-13-十六碳二烯酯或其它類似產物的供選擇的合成。

                  不背離其基本原則對于上述本發明實施方案的細節做許多改變,對于本領域熟練人員是明顯的。因此,本發明的范圍僅僅通過下列權利要求確定。

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