本发明专利技术公开了努特卡酮、四氢努特卡酮及其衍生物成本低廉的立体有择合成。用于该合成的起始原料成本低廉。主要的起始原料（－）－β－蒎烯在ＧＲＡＳ（公认为安全的）清单中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及努特卡酮(nootkatone)及其衍生物和前体的合成。
技术介绍
努特卡酮的IUPAC名称为4，4a，5，6，7，8-六氢-6-异丙烯基-4，4a-二甲基-2(3H)-萘酮(naphthalone)，其结构如附图说明图1化合物9所示，它天然出现在某些植物来源包括雪松、岩石草和柠檬油中。努特卡酮具有葡萄柚的暗香味，在商业上可用作香料或芳香成分。努特卡酮对人和其它哺乳动物无毒性。 然而，努特卡酮具有作为驱避剂或毒性剂的活性，对抗各种节肢动物包括白蚁、蚂蚁、苍蝇、虱、蝼蛄和蟑螂；以及某些其它无脊椎动物包括线虫。努特卡酮还可以作为对环境友好的木材防腐剂。参见例如已公开的国际专利申请WO 01/28343；和已公开的美国专利申请US-2003-0073748-A1。 然而努特卡酮价格昂贵，这阻碍了其更广泛地用于上述以及其它目的。因此目前仍然需要一种既有效又经济的合成努特卡酮、四氢努特卡酮及其它努特卡酮衍生物的方法；优选这种合成方法具有立体有择性，使得产物具有所希望的生物活性；同时还优选这种合成是基于属于GRAS(公认为安全的)清单中的起始原料，以减轻管理许可的负担。没有一种努特卡酮现有合成方法满足上述所有标准。迄今市售的大部分努特卡酮是通过半合成氧化橙皮油组分瓦伦烯制备得到的。瓦伦烯是一种价格昂贵的起始原料。 J.Marshall等人，″The Total Synthesis of RacemicIsonootkatone(α-Vetivone)，″Chem.Commun.，第753-754页(1967)指出，化合物α-香根草酮应当看作努特卡酮的异构体，其应当重新命名为异努特卡酮。其中描述了外消旋α-香根草酮(或异努特卡酮)从异丙叉丙二酸二乙基酯出发的多步骤合成。 A.van der Gen等人，″Stereoselective synthesis oferemophilane sesquiterpenoids from β-pinene，″Recueil Trav.Chim.Pays-Bas，vol.90，第1034-1044页(1971)公开了2-甲基-4-异丙叉环己酮由β-蒎烯出发的多步合成。将2-甲基-4-异丙叉环己酮与反式-3-戊烯-2-酮Robinson环化，立体有择性生成α-香根草酮，后者随后可以转化为努特卡酮。 S.Torii等人，″Functionalization of trans-decalin.V.Asynthsis of(±)-nootkatone and(±)-valencene from 4β，4αβ-dimethyl-Δ6，7-octalin-1-one ethylene acetal，″Bull.Chem.Soc.Jpn.，vol.55，第887-890页(1982)公开了外消旋努特卡酮和外消旋瓦伦烯由4β，4αβ-二甲基-Δ6，7-八氢化萘-1-酮乙烯乙缩醛出发的多步合成。 G.Revial等人，″Enantioselective synthesis of(+)-α-vetivone through the Michael reaction of chiral amines，″TetrahedronAsymmetry，vol.11，第4975-4983页(2000)公开了(+)-α-香根草酮的多步合成，其中包括将4-异丙叉-2-甲基环己酮的手性亚胺立体有择性Michael加成至巴豆酸苯酯。 T.Yanami等人，″Synthetic Study of(+)-Nootkatone from(-)-β-Pinene，″J.Organic Chem.，vol.45，第607-612页(1980)公开了(+)-努特卡酮由(+)-诺蒎酮出发的多步合成，诺蒎酮可以通过氧化β-蒎烯制得。作者将其中的关键步骤描述为甲代烯丙基三甲基甲硅烷与反式-3-乙叉诺蒎酮的共轭加成，后者可由(+)-诺蒎酮通过与乙醛交叉缩合后再酸处理得到。将由所得到的加成产物得到的二酮甲基化，再臭氧化并用氯化氢处理后得到努特卡酮盐酸盐。将该盐酸盐区域选择性脱氢化得到努特卡酮。另外还描述了使用烯丙基三甲基甲硅烷的替代方法。 合成努特卡酮的现有方法具有一种或多种下述缺点合成步骤冗长；合成需要相对昂贵的起始原料；收率低；合成得到外消旋混合物；或者一种或多种起始原料不属于GRAS清单(公认为安全的)。 目前仍然需要一种用于立体有择合成努特卡酮及其相关化合物成本更低廉的方法。尽管努特卡酮目前的高价对于某些应用领域例如香料和芳香剂还是可以接受的，但是即使针对上述目的，仍然希望价格更低廉的努特卡酮来源。然而，努特卡酮及其相关化合物的高成本阻碍了其在其它领域的商业应用，例如作为白蚁或其它害虫的驱避剂或毒性剂。如果努特卡酮及其相关化合物相对于目前而言可以更低廉地制备，这在商业上将更适合应用其及其衍生物作为驱避剂或毒性剂，对抗各种白蚁、蚂蚁、苍蝇、虱、蝼蛄和蟑螂；以及某些其它无脊椎动物例如线虫。另外在商业上还将更适合应用这类化合物作为防止木材被昆虫破坏的防腐剂。
技术实现思路
我们业已发现一种新颖的成本低廉的立体有择合成努特卡酮；四氢努特卡酮；1，10-二氢努特卡酮；11，12-二氢努特卡酮；以及其它努特卡酮衍生物和前体的方法。用于该合成的起始原料可以是成本低廉的。主要的起始原料(-)-β-蒎烯是一种属于GRAS清单(公认为安全的)的天然化合物。相对于努特卡酮现有的合成流程而言，本专利技术的合成步骤更短，成本更低，并且具有明显更高的收率。 我们的实验数据表明，图1中概述的合成流程立体有择性地得到了唯一产物努特卡酮。起始原料被转化为该单一产物。 努特卡酮；四氢努特卡酮；1，10-二氢努特卡酮；11，12-二氢努特卡酮；以及其它努特卡酮衍生物可用作芳香剂及驱避剂或毒性剂，对抗各种节肢动物包括白蚁、蚂蚁、苍蝇、虱、蝼蛄和蟑螂；以及某些其它无脊椎动物包括线虫。努特卡酮还可以用作对环境友好的木材防腐剂。 例如，努特卡酮；四氢努特卡酮；1，10-二氢努特卡酮；11，12-二氢努特卡酮；它们各自的缩酮；以及其它努特卡酮衍生物可用作芳香剂，还可用作驱避剂和毒性剂，对抗白蚁和其它节肢动物，包括蚂蚁、苍蝇、虱、蝼蛄和蟑螂；以及某些其它无脊椎动物包括线虫。来自本实验室的最新结果表明，例如下述化合物具有对抗台湾家白蚁(Formosansubterranean)白蚁的驱避性四氢努特卡酮的缩酮；努特卡酮的缩酮；四氢努特卡酮；1，10-二氢努特卡酮；11，12-二氢努特卡酮；和努特卡酮。简单地说，使用了选择测定，其中白蚁可以自由进入未接受处理的沙土以及使用不同浓度的测试化合物处理的沙土。驱避性以不同时间间隔内接受处理和未接受处理沙土上白蚁的数量来测定。化合物四氢努特卡酮的缩酮；努特卡酮的缩酮；四氢努特卡酮；1，10-二氢努特卡酮；11，12-二氢努特卡酮；和努特卡酮各自对台湾家显示出高的驱避性(数据未示出)。我们还预期1，10-二氢努特卡酮的缩酮和11，12-二氢努特卡酮的缩酮针对台湾家白蚁也显示出高的驱避性。 四氢努特卡酮的缩酮和努特卡酮的缩酮均被认为是先前未被报道过的新组合物。1，10-二氢努特卡酮的缩酮和11，12-二氢努特卡酮本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，所述方法包括将＊＊＊和金属反应，生成＊＊＊其中Ｘ是卤素原子；以及其中Ｒ是氢原子或甲基。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：AM索尔，WE克洛维，RA雷内，G汉德森，
申请(专利权)人：路易斯安那州州立大学及农业机械学院管理委员会，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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