本发明专利技术涉及一种实用的、有成本效益的合成５－氯甲基化的２，３－二烷氧基－６－烷基－１，４－苯醌类化合物的方法，它通过直接氯烷基化相应的２，３－二烷氧基－６－烷基－１，４－苯醌类化合物来进行。此外，本发明专利技术还涉及一种从３，４，５－三烷氧基－１－烷基苯开始制备５－氯甲基化的２，３－二烷氧基－６－烷基－１，４－苯醌的方法。本发明专利技术还涉及一种制备辅酶Ｑ↓［ｎ］、特别是辅酶Ｑ↓［１０］的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术描述本专利技术涉及一种实用的、有成本效益的合成5-氯甲基化的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌类化合物的方法，它通过直接氯甲基化相应的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌类化合物来进行。此外，本专利技术还涉及一种从3，4，5-三烷氧基-1-烷基苯开始制备5-氯甲基化的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌类化合物的方法。本专利技术还涉及一种辅酶Qn、特别是辅酶Q10的制备方法。
技术介绍
已表明出式(I)的5-氯甲基-2，3-二甲氧基-6-甲基-1，4-苯醌 是一种合成天然化合物的重要构建单元，尤其是通常称作辅酶Qn(n＝1-12)的泛醌类化合物。鉴于5-氯甲基-2，3-二甲氧基-6-甲基-1，4-苯醌作为泛醌类化合物会聚性合成策略的结构单元的重要性，现已发展了多种方案来合成氯甲基化的苯醌类化合物。US-2,998,430教导了通过用甲醛和盐酸处理，随后对相应的生育酚类化合物进行还原和环化来进行烷基取代的生育酚前体苯醌类化合物的氯甲基化。A.Giraud等人在Tetrahedron Letters，40(1999)，4321-4322中描述了由四或五甲氧基-苯甲醛类化合物作为起始原料通过还原醛官能基、氯化所得醇和最后通过用硝酸铈铵(CAN)氧化将芳基核转变为对苯醌来合成氯甲基化的二-和三甲氧基苯醌类化合物的方法。Lipshutz等人在J.Am.Chem.Soc.121，(1999)，11664-11673中描述了通过在HCl气体的存在下与甲醛反应，随后用CAN氧化所得的氯甲基化的芳族化合物来进行1，4-二甲氧基-2，3-二甲基苯的氯甲基化。在同一出版物中作者描述了通过CAN氧化6-氯甲基-2，3，4，5-四甲氧基甲苯来制备5-氯甲基-2，3-二甲氧基-6-甲基-1，4-苯醌。后一转变Lipshutz等人也在Tetrahedron，54(1998)，1241-1253中描述过。如上述原因，一种由易于获得的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌作为起始原料来合成5-氯甲基化的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌类化合物的简洁、实用和有成本效益的方法将在泛醌类化合物及其类似物的合成中具有重要的进步意义。专利技术详述和优选方案定义除非另有说明，术语“烷基”独自地或作为其它取代基的部分，表示具有指定碳原子数目(即C1-C10，意指一至十个碳原子)的直链或支链、或环状烃基或其组合，它可以是完全饱和的、单-或多不饱和的，可包括二或多价基。饱和烃基的例子包括例如如下的基团甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、仲丁基、环己基、(环己基)乙基、环丙基甲基、例如正戊基、正己基、正庚基、正辛基等的同系物和异构体。不饱和的烷基是含有一个或多个双键或三键的基团。不饱和烷基的例子包括乙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、2-异戊烯、2-(丁二烯基)、2，4-戊二烯基、3-(1，4-戊二烯基)、乙炔基、1-和3-丙炔基、3-丁炔基和更高级的同系物和异构体。术语“亚烷基”独自地或作为其它取代基的部分，是一种衍生于烷烃的二价基团，例如-CH2CH2CH2CH2-。典型地，烷基具有1至10个碳原子，在本专利技术中优选这些基团具有6个或更少的碳原子。除非另有说明，术语“烷氧基”独自地或作为其它取代基的部分，表示通过氧原子与分子其余部分相连的烷基。除非另有说明，术语“卤代”或“卤素”单独地或作为其它取代基的部分，是氟、氯、溴或碘原子。方法在第一个方面，本专利技术提供提供一种制备式(II)的四取代的1，4-苯醌类化合物的方法， 其中R1、R2、R3独立地选自分枝的或未分枝的C1-C10烷基、苯基和苄基，其中苯基和苄基任选被一个或多个独立选自C1-C6-烷基和卤素的取代基取代，并且其中C1-C10烷基任选被一个或多个卤素取代基取代，以及其中R2和R3一起可形成C1-C6-亚烷基，其任选被一个或多个独立选自C1-C6-烷基、苯基、苄基和卤素的取代基取代，其通过使式(III)的化合物 其中R1、R2、R3如上所定义，与甲醛和/或多聚甲醛在盐酸的存在下进行反应。在一个优选实施方案中，本专利技术提供了一种由式(III)化合物(其中R2和R3是甲基且R1如上述式(II)中所定义)作为起始原料来制备式(II)的四取代的1，4-苯醌类化合物的方法，其中R2和R3是甲基，R1具有上述式(II)中所述含义。在一个特别优选的实施方案中，本专利技术提供一种由式(III)化合物(其中R1、R2和R3是甲基)作为起始原料来制备式(II)的四取代的1，4-苯醌类化合物的方法，其中其中R1、R2和R3是甲基。根据本专利技术制备式(II)的氯甲基化的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌类化合物的方法，其特征在于使式(III)的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌与甲醛和/或多聚甲醛在盐酸的存在下进行反应。反应通常在大约-20℃至大约60℃的温度下进行，优选在大约0℃至大约25℃的温度下进行。通常在合适的反应容器中在大约0℃下在适当搅拌下使试剂接触。反应在有或没有溶剂或溶剂混合物存在的条件下进行。溶剂的化学性质不是关键的，只要它在反应条件下是惰性的就可以。合适的溶剂是例如甲苯，苯，氯化溶剂例如二氯甲烷、氯仿、四氯甲烷、四氯乙烷、氯苯，和烷烃例如正己烷、庚烷、辛烷或异辛烷。如果使用，则在溶剂或溶剂混合物中反应物的浓度可在宽范围内变化，对于所用的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌的量而言，通常选择浓度为大约0.05至大约2.5mol/l。甲醛可以本领域技术人员所熟知的任意合适形式使用，例如以气体、水溶液(福尔马林)或多聚甲醛的形式使用。在本专利技术的一个优选实施方案中甲醛以多聚甲醛的形式使用。甲醛或多聚甲醛通常以相对于式(III)的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌化合物至少等摩尔的量使用。相对于所述苯醌的量，优选甲醛或多聚甲醛分别以过量的量使用，特别是以大约2∶1至10∶1的摩尔比率使用。根据本专利技术，反应所需的第三试剂是盐酸。它可以以气态或水溶液的形式使用，优选以水溶液的形式。优选盐酸水溶液是浓度大约为5-36％重量的那些。尤其优选的是具有浓度大约为18-36％重量的浓盐酸。根据本专利技术，盐酸通常以相对于式(III)的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌至少等摩尔的量使用。相对于所述苯醌的量，优选所用盐酸的量是过量的，特别是以大约2∶1至大约20∶1的摩尔比率使用。在一个优选实施方案中，相对于甲醛，所使用的盐酸的摩尔量是过量的。相对于所用甲醛的摩尔量，当使用至少1.05至大约4、优选大约2.0至大约3.5摩尔当量的盐酸时，通常可以获得最佳结果。如上文所述，根据本专利技术，使三种反应物接触并混合，优选通过搅拌的方式混合。取决于实际的反应条件，反应通常在大约10分钟至15h后完成，常常在大约15分钟至大约5h后完成。在一个本专利技术特别优选的方案中，将式(III)的2，3-二烷氧基-6-烷基-1，4-苯醌，优选式(III)的2，3-二甲氧基-6-甲基-1，4-苯醌，其中R1、R2和R3为甲基，和多聚甲醛溶于甲苯中，在0℃至25℃的温度下在大约30分钟至约1小时内往该搅拌的混合物中滴加入浓盐酸。加入完全后，通常在该温度下将反应混合物再搅拌2至13小时。可通过本领域技术人员本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备式（Ⅱ）的四取代的１，４－苯醌类化合物的方法，＊＊＊（Ⅱ）其中Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］各自独立地选自分枝或未分枝的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］－烷基、苯基和苄基，其中苯基和苄基任选被一个或多个独立选自Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基和卤素的取代基取代，并且其中Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］－烷基任选被一个或多个卤素取代基取代，以及其中Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］一起可形成Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－亚烷基，其任选被一个或多个独立选自Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］－烷基、苯基、苄基和卤素的取代基取代，其通过使式（Ⅲ）的化合物＊＊＊（Ⅲ）其中Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］如上所定义，与甲醛和／或多聚甲醛在盐酸的存在下进行反应。
【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：V贝尔，F韦特里希，H恩斯特，K沙因，
申请(专利权)人：ZYMES有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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