专利名称：一种松毛虫性信息素的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种松毛虫性信息素的合成及制备方法，属昆虫信息素制备技术领域。
背景技术：
松毛虫性信息素是松毛虫雌蛾的分泌物，它对雄蛾起性引诱作用，由化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇、乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯、丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯按一定比例组成(其结构式如附图一所示)，可用于虫情测报和害虫防治，防治害虫具有专一性强，无公害，保护天敌等优点。该化合物自1971年被分离鉴定出以来，迄今已有多种合成方法。如中国科学院动物研究所从炔烃化合物出发经Wittig反应制备化合物A[参见文献科学通报，25，1004，1979]。日本的TetsuAndo等以ω-二醇为原料经Wittig反应合成了化合物AC参见文献Agric.Boil.Chem，49(1)，141，1985]。Tetsu Ando等还报道了以E型卤代烯和端炔偶联再选择性还原炔键为Z型烯键立体专一性合成化合物A的方法[参见文献Agric.Biol.Chem.，46(3)，717，1982]。Renzo Rossi等也报道了与此类似的另一种合成方法[参见文献Tetrahedron，39(3)，287，1983]。前两种方法由于使用Wittig反应，具有条件苛刻不易工业化、立体选择性差等缺点，另外反应步骤也较多。后两种方法立体选择性高，有较高的学术价值，但反应步骤较多，条件苛刻，且原料昂贵，工业化生产价值不大。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种合成路线短，原料易得，总收率较理想而又便于工业化生产的合成该化合物的方法。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案1.起始原料乙炔和丙烯醛在Pd催化下制备化合物C，化合物C不需纯化即可用于下一步反应；2.化合物C在酸性条件下经乙二醇保护得到化合物D；3.化合物D在Pd催化下与有机金属化合物偶联得到化合物E，所用的催化剂可为Pd(PPh3)4，PdCl2-PPh3，Pd(PPh3)2Cl2，所用的有机金属化合物可为丁基格氏试剂或丁基锂，溶剂可为苯或四氢呋喃。其最佳反应条件是Pd(PPh3)4，一丁基格氏试剂一苯，反应温度为室温；4.化合物E在80％HOAc中最好在65℃下反应2小时，得到关键中间体B；5.化合物B在无水乙醚中与CH3OCH2Cl的Wittig试剂反应得到化合物F；6.化合物F在酸性条件下水解得到化合物G，所用的反应条件为乙酸∶四氢呋喃∶水＝3∶1∶1，反应温度最好40-80℃；7.化合物G用NaBH4，还原得到目标产物A1，A2、A3由Al经酯化反应制得。
松毛虫性信息素的合成方法的详细技术方案是采用乙炔和丙烯醛为起始原料，在钯盐催化下制备化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛，即按照陆熙炎ZL96116429.8专利记载的方法，将Pd(OAc)2或PdCl2、丙烯醛、LiBr或Li2CO3溶于HOAc和H2O，冷却至室温后通入乙炔搅拌反应，倾入适量蒸馏水，用二氯甲烷萃取，经干燥浓缩，剩余物减压蒸馏即得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛；得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛后，再对其进行乙二醇保护得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛，然后在Pd催化下与有机金属化合物试剂偶联得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛，所用的催化剂为Pd(PPh3)4或PdCl2-PPh3、Pd(PPh3)2Cl2中任一种，所用的有机金属化合物为丁基格氏试剂或丁基锂，溶剂为苯或四氢呋喃、乙醚中任一种，其反应条件是Pd(PPh3)4或PdCl2-PPh3、Pd(PPh3)2Cl2-丁基格氏试剂或丁基锂—苯或四氢呋喃、乙醚，反应温度为10～40℃；将(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛在酸性条件下水解得到关键中间体(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛，所用的反应条件为以丙酮或丁酮、乙醚、四氢呋喃中任一种作溶剂和交换剂，用硫酸或盐酸、醋酸进行催化反应，回流20-40分钟；或以四氢呋喃作溶剂，5～10％的盐酸催化反应，室温下反应8-50小时；或在50-80％HOAc中，在10～80℃下反应2～4小时(可用盐酸或醋酸作催化剂)；(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛经Wittig反应得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯，制备CH3OCH2Cl的Wittig试剂所用碱为t-BuOK、NaOEt，反应介质为无水乙醚或四氢呋喃，反应温度为10～80℃；再将(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯在酸性条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，反应条件为乙酸—四氢呋喃—水或高氯酸—乙醚—水，反应温度为10～80℃；最后用NaBH4或KBH4将化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛还原(溶剂可为甲醇或乙醇)得到目标产物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇。化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇经酯化反应可制得乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯。
本发明采用乙炔和丙烯醛为起始原料，经四步反应得到关键中间体(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛，再经三步反应得到目标产物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇。与现有技术相比具有如下优点1.合成路线新颖，反应步骤较少.现有技术的总体思路都是在形成-个双键之后再设法引入另-双键，步骤繁多，而本发明是基于形成两个特定构型的共轭双键之后，再引入其他基团的思路，因而步骤较少，立体选择性好。
2.原料易得，成本低廉。本发明各步骤所需原料和各种化学试剂均为常用化学品，价格便宜，因而成本低廉。
3.收率较理想，操作简便。各步反应收率均在70％以上，且条件温和，便于工业化生产，各步产物只需进行蒸馏分离，大大简化了分离纯化等操作。
本发明从简单原料乙炔和丙烯醛出发，只需七步反应即可制备得到目标产物，具有较高的工业化生产价值。
下面将结合实施例对本发明作进一步详述图1为本发明松毛虫性信息素(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(I)、乙酸(5乙7E)-5，7-十二碳二烯酯(II、丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯的结构图(III)；图2为本发明松毛虫性信息素合成线路图。其中C为7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛结构图、D为7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛结构图、E为(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛结构图、B为(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛结构图、F为(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯结构图、G为(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛结构图。
具体实施例方式实施例1采用乙炔和丙烯醛为起始原料，经四步反应得到关键中间体(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛，再经三步反应得到松毛虫性信息素(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇、乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯。具体步骤及方法为1.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛将107mgPd(OAc)2(0.5mmol)，12.6g丙烯醛(225mmol)，26gLiBr(300mmol)溶于20ml HOAc和4ml H2O，冷却至室温，通入乙炔，搅拌反应12h，倾入20ml蒸馏水，用二氯甲烷萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(9.7g)，产率(基于Pd)10300％。
2.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(0.05mol)，3.7g乙二醇(0.06mol)，3滴85％磷酸与30ml二氯甲烷加热回流(安装分水器)共沸脱水到没有反应水分出为止，冷却后，用NaHCO3溶液和水洗涤，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(10.7g)，产率92.0％。
3.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(40mmol)溶于400ml苯，加入1.4gPd(PPh3)4(1.16mmol)，氩气保护下于20℃搅拌30min后，缓慢加入60mmol正丁基格氏试剂的200ml苯溶液，混合溶液搅拌充分反应，反应混合物蒸去大部分苯，加入80ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(6.0g)，产率71.0％。
4.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛将4.2g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(20mmol)溶解在80ml 80％HOAc和20ml H2O的混合溶剂中，60℃下搅拌2h，将反应混合物倾入300ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(3.12g)，产率94.0％。
5.制备(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯将14.2g的Ph3P+CH2OCH3Cl-和300ml无水乙醚混合得到浆状物，在氩气保护下搅拌该浆状物，缓缓加入4.7gt-BuOK，得到红色溶液，再搅拌3.5h；然后将3g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(18mmol)稀释在130ml无水乙醚中，缓慢滴加到该红色溶液反应混合物中，在10℃下搅拌反应过夜；再加入60ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(2.85g)，产率80.0％。
6.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛将1.9g化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(5mmol)溶解在24mlHOAc、8mlTHF和8mlH2O的混合溶剂中，40℃下搅拌过夜，将反应混合物倾入90ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(1.64g)，产率91.0％。
7.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇将1.35g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(7.5mmol)和0.15g硼氢化钠溶解在40ml甲醇中，并加入一滴6mol/LNaOH水溶液，在0℃下搅拌4小时，蒸去甲醇，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(0.96g)，产率71.0％。
MS(m/z)182(M+)，164，139，136，135，125，121，111，107，97，93，79，671HNMR(CDCl3，δ，ppm)6.30(ddd，1H)，5.98(ddd，1H)，5.68(dt，lH)，5.31(dt，lh)，3.65(m，2H)，2.20(m，2H)，2.10(m，2H)，1.61(m，2H)，1.48(m，2H)，1.35(m，4H)，0.90(t，3H)13CNMR(CDCl3，δ，ppm)135.4，12.98，129.4，125.9，62.9，33.0，32.6，31.9，27.8，26.3，22.7，14.3IR(cm-1，液膜)330(宽)，3030，2940，2870，1458，1433，1379，1056，981，9488.制备乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g乙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流3h，倾入冰水中，用10％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率72.0％。
9.制备丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g丙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流4h，倾入冰水中，用9％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率68.0％。
实施例2松毛虫性信息素(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇、乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯的合成步骤及方法为1.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛将107mg PdCl2(0.5mmol)，12.6g丙烯醛(225mmol)，26g Li2CO3(300mmol)溶于20ml HOAc和4ml H2O，冷却至室温，通入乙炔，搅拌反应12h，倾入20ml蒸馏水，用二氯甲烷萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(9.7g)，产率(基于Pd)10300％。
2.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(0.05mol)，3.7g乙二醇(0.06mol)，3滴85％磷酸与30ml二氯甲烷加热回流(安装分水器)共沸脱水到没有反应水分出为止，冷却后，用NaHCO3溶液和水洗涤，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(10.7g)，产率92.0％。
3.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(40mmol)溶于400ml苯，加入1.4g PdCl2-PPh3(1.16mmol)，氩气保护下于室温搅拌30min后，缓慢加入60mmol丁基锂的200ml四氢呋喃试剂溶液，混合溶液搅拌过夜，反应混合物蒸去大部分四氢呋喃，加入80ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(6.0g)，产率71.0％。
4.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛将4.2g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(20mmol)溶解在80ml以四氢呋喃作溶剂，用5％的盐酸来催化反应，室温下反应20小时，将反应混合物倾入300ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(3.12g)，产率94.0％。
5.制备(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯将14.2g的Ph3P+CH2OCH3Cl-和300ml无水乙醚混合得到浆状物，在氩气保护下搅拌该浆状物，并分四次加入4.7gNaOH，得到红色溶液，再搅拌1.5h；然后将3g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(18mmol)稀释在130ml无水乙醚中，并用3h时间缓慢滴加到该红色溶液反应混合物中，在50℃下搅拌反应24h；再加入60ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(2.85g)，产率80.0％。
6.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛将1.9g化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(5mmol)溶解在24ml高氯酸、4ml乙醚混合溶剂中，80℃下搅拌15h，将反应混合物倾入90ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(1.64g)，产率91.0％。
7.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇将1.35g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(7.5mmol)和0.15g硼氢化钾溶解在40ml甲醇中，并加入一滴6mol/LNaOH水溶液，在0℃下搅拌4h，蒸去甲醇，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(0.96g)，产率71.0％。
8.制备乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g乙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流3h，倾入冰水中，用10％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率72.0％。
9.制备丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g丙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流3h，倾入冰水中，用10％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率68.0％。
实施例3松毛虫性信息素(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇、乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯的合成步骤及方法为1.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛将107mgPd(OAc)2(0.5mmol)，12.6g丙烯醛(225mmol)，26g Li2CO3(300mmol)溶于20mlHOAc和4ml H2O，冷却至室温，通入乙炔搅拌反应10h，倾入20ml蒸馏水，用二氯甲烷萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(9.7g)，产率(基于Pd)10300％。
2.制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛(0.05mol)，3.7g乙二醇(0.06mol)，3滴85％磷酸与30ml二氯甲烷加热回流(安装分水器)共沸脱水到没有反应水分出为止，冷却后，用NaHCO3溶液和水洗涤，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(10.7g)，产率92.0％。
3.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛将9.4g化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛(40mmol)溶于400ml苯，加入1.4gPd(PPh3)2Cl2(1.16mmol)，氩气保护下于室温搅拌30min后，缓慢加入60mmol正丁基格氏试剂的200ml苯溶液，混合溶液搅拌过夜，反应混合物蒸去大部分苯，加入80ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(6.0g)，产率71.0％。
4.制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛将4.2g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛(20mmol)溶解在80m180％HOAc中，在60℃下反应4小时，将反应混合物倾入300ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(3.12g)，产率94.0％。
5.制备(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯将14.2g的Ph3P+CH2OCH3Cl-和300ml无水乙醚混合得到浆状物，在氩气保护下搅拌该浆状物，并分三次加入4.7gNaOH，得到红色溶液，再搅拌1.5h；然后将3g化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛(18mmol)稀释在130ml无水乙醚中，并用3h时间缓慢滴加到该红色溶液反应混合物中，在30℃下搅拌反应24h；再加入60ml水，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(2.85g)，产率80.0％。
6.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛将1.9g化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯(5mmol)溶解在24mlHOAc、8mlTHF和8mlH2O的混合溶剂中，60℃下搅拌17h，将反应混合物倾入90ml饱和Na2CO3溶液中，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(1.64g)，产率91.0％。
7.制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇将1.35g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛(7.5mmol)和0.15g硼氢化钠溶解在40ml甲醇中，并加入一滴6mol/LNaOH水溶液，在0℃下搅拌4h，蒸去甲醇，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(0.96g)，产率71.0％。
8.制备乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g乙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流3h，倾入冰水中，用10％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率65.0％。
9.制备丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯将0.37g化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇(2mmol)，0.25g丙酸酐(2.5mmol)和0.22g吡啶(2.8mmol)混合，加热回流3h，倾入冰水中，用10％盐酸酸化除去所有吡啶，用乙醚萃取，干燥浓缩，剩余物减压蒸馏，得到化合物乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯(0.31g)，产率72.0％。
实施例4～9松毛虫性信息素(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇、乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯的合成步骤及方法为1、2步制备7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛及7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛同实施例1第1、2步；3、制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛反应的料比及操作同实施例1第3步，不同催化剂、溶剂、反应温度的情况如下表实施例 偶联试剂催化剂 溶剂 反应温度(℃) 反应时间(h) 反应收率(%)4 溴正丁基镁 Pd(PPh3)4苯20 20 715 溴正丁基镁 Pd(PPh3)4四氢呋喃 40 20 656 溴正丁基镁 Pd(PPh3)Cl2乙醚 10 12 56.07 丁基锂 Pd(PPh3)4苯20 20 58 丁基锂 Pd(PPh3)4四氢呋喃 40 50 309 丁基锂 Pd(PPh3)4乙醚 10 8 32
4、制备(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛操作同例实施1第4步，不同的催化条件及反应时间的情况如下表实施例偶联试剂 催化剂反应温度(℃)反应时间(min)反应收率(％)4 H2O(100ml) 盐酸(1ml) 40 20 605 H2O(100ml) 盐酸(0.5ml) 60 40 686 H2O(80ml) 醋酸(20ml)20 120 547 H2O(50ml) 醋酸(50ml)40 180 658 H2O(20ml) 醋酸(80ml)60 240 949 H2O(40ml) 醋酸(60ml)80 180 705、制备(E/Z)-甲氧基(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯料比及操作同实施例1第5步，不同碱及反应时间的情况如下表实施例碱反应介质 反应温度(℃)反应时间(h)反应收率(%)4 乙醇钠 乙醚 10 12 555 乙醇钠 乙醚 30 20 646 叔丁醇钾乙醚 10 20 717 叔丁醇钾四氢呋喃 20 10 708 叔丁醇钾四氢呋喃 50 20 629 叔丁醇钾四氢呋喃 40 15 656、制备(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛反应条件及操作同实施例1第6步，不同反应条件情如下实施例反应介质反应温度(℃)反应时间(h)反应收率(％)4乙酸-四氢呋喃-水(4∶1∶1) 40 20 815乙酸-四氢呋喃-水(4∶1∶1) 60 17 766乙酸-四氢呋喃-水(4∶1∶1) 80 12 687高氯酸-乙醚-水(1∶1∶1)40 12 478高氯酸-乙醚-水(1∶1∶1)60 10 419高氯酸-乙醚-水(1∶1∶1)80 8 43
7、(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醇的制备料比及操作同实施例1第7步，不同溶剂及反应时间的情况如下表实施例还原剂 溶剂反应时间(h)反应收率(%)4 硼氢化钠甲醇4 715 硼氢化钠甲醇6 736 硼氢化钠甲醇8 707 硼氢化钠乙醇6 688 硼氢化钠乙醇7 659 硼氢化钠乙醇8 608、9步制备乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯及丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯同
权利要求
1.一种松毛虫性信息素的合成方法，其特征在于采用乙炔和丙烯醛为起始原料，在Pd盐催化下制备化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯醛；将其经乙二醇保护后得到化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛，然后在Pd催化下与有机金属化合物试剂偶联得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛；将(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛在酸性条件下水解得到关键中间体(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛，经Wittig反应得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯，再将其在酸生条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，最后用NaBH4或KBH4将其还原得到目标产物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯-1-醇经酯化反应可制得乙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯酯。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于化合物7-溴代-(4Z，6E)-4，6-庚二烯乙二醇缩醛在Pd催化下与有机金属化合物偶联得到化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛时，所用的催化剂为Pd(PPh3)4或PdCl2-PPh3、Pd(PPh3)2Cl2，所用的有机金属化合物为丁基格氏试剂或丁基锂，溶剂为苯或四氢呋喃、乙醚，其反应条件是Pd(PPh3)4、丁基格氏试剂、苯，反应温度为10～40℃。
4.根据权利要求1或3所述的合成方法，其特征在于化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯乙二醇缩醛在酸性条件下水解得到关键中间体(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛时，所用的反应条件为以丙酮或丁酮、乙醚、四氢呋喃作溶剂和交换剂，用硫酸或盐酸来催化反应，回流20～40分钟；或以四氢呋喃作溶剂，5～10％的盐酸催化反应，室温下反应8～50小时；或在50～80％HOAc中，在10～80℃下反应2～4小时。
5.根据权利要求1或3所述的合成方法，其特征在于化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛经Wittig反应得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯时，制备CH3OCH2Cl的Wittig试剂所用碱为t-BuOK、NaOEt，反应介质为无水乙醚，反应温度为10～80℃。
6.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于化合物(4Z，6E)-4，6-十一碳二烯醛经Wittig反应得到化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯时，制备CH3OCH2Cl的Wittig试剂所用碱为t-BuOK、NaOEt，反应介质为无水乙醚四氢呋喃，反应温度为10~50℃。
7.根据权利要求1或3所述的合成方法，其特征在于化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯在酸性条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，所用的反应条件为乙酸—四氢呋喃—水或高氯酸—乙醚—水，反应温度为10~80℃。
8.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯在酸性条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，所用的反应条件为乙酸—四氢呋喃—水或高氯酸—乙醚—水，反应温度为10~80℃。
9.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯在酸性条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，所用的反应条件为乙酸—四氢呋喃—水或高氯酸—乙醚—水，其反应体系是乙酸—四氢呋喃—水，反应温度为10~80℃。
10.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于化合物(E/Z)-1-甲氧基-(5Z，7E)-1，5，7-十二碳三烯在酸性条件下水解得到化合物(5Z，7E)-5，7-十二碳二烯醛，所用的反应条件为乙酸—四氢呋喃—水或高氯酸—乙醚—水，反应温度为10~80℃。
全文摘要
本发明涉及一种松毛虫性信息素的制备方法，属昆虫信息素制备技术领域。采用乙炔和丙烯醛为起始原料，经四步反应得到关键中间体(4Z，6E)－4，6－十一碳二烯醛，再经三步反应得到松毛虫性信息素(5Z，7E)－5，7－十二碳二烯－1－醇、乙酸(5Z，7E)－5，7－十二碳二烯酯，丙酸(5Z，7E)－5，7－十二碳二烯酯。具有合成路线短，原料易得，收率较理想，成本低廉的特点，适宜工业化生产等优点。
文档编号C07C69/007GK1557796SQ20041002173
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月21日 优先权日2004年1月21日
发明者古昆, 陶云海, 张玉顺, 古 昆 申请人:云南大学