一种抑制植物中乙烯反应的方法

文档序号:3515354阅读:957来源:国知局
专利名称:一种抑制植物中乙烯反应的方法
技术领域
本发明一般性地涉及抑制植物和植物材料中乙烯反应的方法,更具体地说涉及通过将植物暴露到环丙烯衍生物和它们的组合物中以抑制包括植物成熟和老化在内的各种乙烯反应的方法,其中在环丙烯环上的至少一个取代基包含碳环或杂环。
众所周知乙烯可以导致植物或植物局部包括例如,花,叶,果实和蔬菜的早熟死亡。乙烯也加速叶变黄和生长停滞以及使果实早熟,花和叶枯落。这种活性被理解为是通过与植物中的特定的乙烯受体相互作用而实现的。许多不是乙烯的化合物对这些受体有影响某些化合物模仿乙烯的作用;其它化合物可阻碍乙烯的结合并由此抵消其作用。为了确定这些乙烯诱导的效应,目前非常活跃的研究课题是阻碍或减少乙烯对植物的有害效应的研究。
用二氮杂环戊二烯及其衍生物抵抗植物中乙烯效应的方法公开在Sisler等人的美国专利U.S.5,100,462中。Sisler等人的美国专利U.S.5,518,988中,公开了环丙烯及其衍生物,包括1-甲基环丙烯,作为乙烯结合的有效的阻断剂的用途。然而,用这些化合物的主要问题是它们是典型地不稳定的气体,当被压缩时将有爆炸的危险。
尽管有这些努力,本领域仍然对可控制植物成熟和老化的化合物和组合物存在需求。优选,新的化合物将能避免1-甲基环丙烯的爆炸危险,另外,可提供其它的例如通过液体或固体剂型传送的方式。
我们发现了可提供上述许多优点的一类新的环丙烯衍生物。这些化合物和它们的组合物,提供了一种抑制植物中的乙烯效应的方法,包括用抑制乙烯效应有效量的下式的环丙烯衍生物或其组合物与植物接触的步骤 其中a)R1和R3之一为H,且R2,R4与R1和R3中的另一个独立地选自H和下式的基团-(L)n-Z其中i)n为1到12的整数;ii)L各自独立地选自基团D1,D2,E或J中的一个,其中D1为下式的基团 D2为下式的基团 E为下式的基团 且J为下式的基团 或-C≡C-;其中A)X和Y各自独立地为下式的基团-(L)m-Z;
且B)m为0到8的整数;和C)至多两个D2或E基团彼此相邻,且没有J基团彼此相邻;iii)Z各自独立地选自A)氢,卤素,氰基,硝基,亚硝基,叠氮基,氯酸根,溴酸根,碘酸根,异氰酸根合,异氰化物,异硫氰酸根合,五氟硫基,或B)基团G,其中G为未取代的或取代的;不饱和的,部分饱和的或饱和的;单环,双环,三环或稠合的;4到14元碳环或杂环体系,其中1)当环系包含4元杂环时,杂环包含1个杂原子;2)当环系包含5元或多元杂环或多环杂环时,杂环的或多环的杂环包含1到4个杂原子;3)每个杂原子独立地选自N,O和S;4)取代基的数目为0到5,且每个取代基独立地选自X;b)在每个化合物中的非氢原子的总数为50或更少;且c)在-(L)n-Z中的杂原子的总数为0到4;以及d)以下任何条件之一i)R1或R3包含至少一个基团G;或ii)至少一个L基团为E基团;或iii)至少一个R1,R2,R3,和R4包含一到四个非氢原子以及至少一个R1,R2,R3,和R4包含超过四个非氢原子;及其对映体,立体异构体,盐,和它们的混合物。
对于本发明的目的,在各种L基团的结构示意图中的每个打开的键表示一个到另一个L基团,Z基团或环丙烯部分的键。例如,结构示意图 表示一个氧原子带有到两个其它原子的键;它不代表二甲醚部分。
典型的R1,R2,R3和R4基团包括,例如链烯基,烷基,炔基,乙酰氨基链烯基,乙酰氨基烷基,乙酰氨基炔基,链烯氧基,烷氧基,炔氧基,烷氧基烷氧基烷基,烷氧基链烯基,烷氧基烷基,烷氧基炔基,烷氧基羰基链烯基,烷氧基羰基烷基,烷氧基羰基炔基,烷基羰基,烷基羰基氧基烷基,烷基(烷氧基亚氨基)烷基,羧基链烯基,羧基烷基,羧基炔基,二烷基氨基,卤代烷氧基链烯基,卤代烷氧基烷基,卤代烷氧基炔基,卤代链烯基,卤代烷基,卤代炔基,羟基链烯基,羟基烷基,羟基炔基,三烷基甲硅烷基链烯基,三烷基甲硅烷基烷基,三烷基甲硅烷基炔基,二烷基膦酸根合(phosphonato),二烷基磷酸根合(phosphato),二烷硫基磷酸根合,二烷基氨基烷基,烷基磺酰基烷基,烷硫基链烯基,烷硫基烷基,烷硫基炔基,二烷基氨基磺酰基,卤代烷硫基链烯基,卤代烷硫基烷基,卤代烷硫基炔基,烷氧基羰基氧基;环链烯基,环烷基,环炔基,乙酰氨基环链烯基,乙酰氨基环烷基,乙酰氨基环炔基,环链烯氧基,环烷氧基,环炔氧基,烷氧基烷氧基环烷基,烷氧基环链烯基,烷氧基环烷基,烷氧基环炔基,烷氧基羰基环链烯基,烷氧基羰基环烷基,烷氧基羰基环炔基,环烷基羰基,烷基羰基氧基环烷基,羧基环链烯基,羧基环烷基,羧基环炔基,二环烷基氨基,卤代环烷氧基环链烯基,卤代环烷氧基环烷基,卤代环烷氧基环炔基,卤代环链烯基,卤代环烷基,卤代环炔基,羟基环链烯基,羟基环烷基,羟基环炔基,三烷基甲硅烷基环链烯基,二烷基甲硅烷基环烷基,三烷基甲硅烷基环炔基,二烷基氨基环烷基,烷基磺酰基环烷基,环烷基羰基氧基烷基,环烷基磺酰基烷基,烷硫基环链烯基,烷硫基环烷基,烷硫基环炔基,二环烷基氨基磺酰基,卤代烷硫基环链烯基,卤代烷硫基环烷基,卤代烷硫基环炔基;芳基,链烯基芳基,烷基芳基,炔基芳基,乙酰氨基芳基,芳基氧基,烷氧基烷氧基芳基,烷氧基芳基,烷氧基羰基芳基,芳基羰基,烷基羰基氧基芳基,羧基芳基,二芳基氨基,卤代烷氧基芳基,卤代芳基,羟基芳基,三烷基甲硅烷基芳基,二烷基氨基芳基,烷基磺酰基芳基,芳基磺酰基烷基,烷硫基芳基,芳基硫基烷基,二芳基氨基磺酰基,卤代烷硫基芳基;杂芳基,链烯基杂芳基,烷基杂芳基,炔基杂芳基,乙酰氨基杂芳基,杂芳基氧基,烷氧基烷氧基杂芳基,烷氧基杂芳基,烷氧基羰基杂芳基,杂芳基羰基,烷基羰基氧基杂芳基,羧基杂芳基,二杂芳基氨基,卤代烷氧基杂芳基,卤代杂芳基,羟基杂芳基,三烷基甲硅烷基杂芳基,二烷基氨基杂芳基,烷基磺酰基杂芳基,杂芳基磺酰基烷基,烷硫基杂芳基,杂芳基硫基烷基,二杂芳基氨基磺酰基,卤代烷硫基杂芳基;杂环基,链烯基杂环基(heteroycycyl),烷基杂环基(heteroycycyl),炔基杂环基(heteroycycyl),乙酰氨基杂环基,杂环基氧基,烷氧基烷氧基杂环,烷氧基杂环基,烷氧基羰基杂环基,杂环基羰基,烷基羰基氧基杂环基,羧基杂环基,二杂环基氨基,卤代烷氧基杂环基,卤代杂环基,羟基杂环基,三烷基甲硅烷基杂环基,二烷基氨基杂环基,烷基磺酰基杂环基,烷硫基杂环基,杂环基硫基烷基,二杂环基氨基磺酰基,卤代烷硫基杂环基;氢,氟,氯,溴,碘,氰基,硝基,亚硝基,叠氮基,氯酸根合(chlorato),溴酸根合(bromato),碘酸根合(iodato),异氰酸根合,异氰化物,异硫氰酸根合,五氟硫基;乙酰氧基,羰乙氧基,氰酸根合,硝酸基,亚硝酸基,高氯酸根合,丙二烯基;丁基巯基,二乙基磷酸根合,二甲基苯基甲硅烷基,异喹啉基,巯基,萘基,苯氧基,苯基,哌啶基,吡啶基,喹啉基,三乙基甲硅烷基,三甲基甲硅烷基;及其取代的类似物。
典型的G基团包括,例如饱和或不饱和的环烷基,双环、三环的、多环的,饱和或不饱和的杂环基,未取代或取代的苯基,萘基,或杂芳基环系例如,环丙基,环丁基,环戊-3-烯-1-基,3-甲氧基环己-1-基,苯基,4-氯苯基,4-氟苯基,4-溴苯基,3-硝基苯基,2-甲氧基苯基,2-甲基苯基,3-甲基苯基,4-甲基苯基,4-乙基苯基,2-甲基-3-甲氧基苯基,2,4-二溴苯基,3,5-二氟苯基,3,5-二甲基苯基,2,4,6-三氯苯基,4-甲氧基苯基,萘基,2-氯萘基,2,4-二甲氧基苯基,4-(三氟甲基)苯基,2-碘代-4-甲基苯基,吡啶-2-基,吡啶-3-基,吡啶-4-基,吡嗪基,嘧啶-2-基,嘧啶-4-基,嘧啶-5-基,哒嗪基,三唑-1-基,咪唑-1-基,噻吩-2-基,噻吩-3-基,呋喃-2-基,呋喃-3-基,吡咯基,噁唑基,异噁唑基,噻唑基,异噻唑基,氧杂二唑基,硫杂二唑基,喹啉基,异喹啉基,四氢呋喃基,吡咯烷基,哌啶基,四氢吡喃基,吗啉基,哌嗪基,二氧杂环戊烷基,二噁烷基,二氢吲哚基和5-甲基-6-苯并二氢吡喃基,金刚烷基,降冰片基,和它们的取代类似物例如3-丁基-吡啶-2-基,4-溴-吡啶-2-基,5-羰乙氧基-吡啶-2-基,6-甲氧基乙氧基-吡啶-2-基,优选R1,R2,R3和R4中的两个为氢。更优选R1和R2为氢或R3和R4为氢。甚至更优选R2,R3,和R4为氢或R1,R2和R3为氢。最优选R2,R3和R4为氢。
优选n为0到8。最优选n为1到7。优选m为0到4。最优选m为0到2。
优选,D1为-CXY-,-CO-,或-CS-。更优选D1为-CXY-。优选,D2为-O-或-NX-。优选E为-S-,-SiXY-,或-SO2-。优选,X和Y独立地为H,卤素,OH,SH,-C(O)(C1-C4)烷基-,-C(O)O(C1-C4)烷基-,-O-(C1-C4)烷基,-S-(C1-C4)烷基,或取代或未取代的(C1-C4)烷基。优选,Z为H,卤素,或G。更优选,Z为H或G。
优选,G各自独立地为取代或未取代的;五,六或七元;芳基,杂芳基,杂环基,或环烷基环。更优选,G各自独立地为取代或未取代的苯基,吡啶基,环己基,环戊基,环庚基,吡咯基,呋喃基,苯硫基,三唑基,吡唑基,1,3-二氧戊环基,或吗啉基。更优选,G为未取代或取代的苯基,环戊基,环庚基,或环己基。最优选,G为环戊基,环庚基,环己基,苯基,或取代的苯基,其中取代基独立地选自1到3个甲基,甲氧基,和卤素。
本发明的另一个方面为一种通过向植物施用乙烯受体阻断有效量的环丙烯衍生物或其组合物来阻断植物中乙烯受体的方法。
还公开了抑制植物自然脱落,延长插花的存活期,并抑制采摘的果实或蔬菜的成熟的方法,包括向植物施加有效量的环丙烯衍生物或其组合物。
在此描述的方法可以以各种途径进行,例如通过使植物与环丙烯衍生物或它们的组合物接触,或者是以固体、液体,或者是以气体的形式;或通过使植物、插花、采摘的果实或采摘的蔬菜暴露在灌以环丙烯衍生物或它们的组合物的气氛中。这些及其它适宜的施用方式将在以下详细地讨论。为实现本发明的目的,“接触”是指使环丙烯和植物密切的互相结合以使足够数量的乙烯受体受到环丙烯的影响。
包含本发明的化合物的农业组合物也被包括在本发明中。优选组合物包含0.005%到99%,重量;优选1%到95%,重量;更优选2%到90%,重量;更优选3%到80%,重量;或最优选4%到70%,重量,的本发明的活性化合物。这些组合物可以包含一或多种助剂,例如,载体,增量剂,粘合剂(binder),润滑剂,表面活性剂和/或分散剂,润湿剂,铺展剂,分散剂,粘着剂,粘合剂(adhesive),消泡剂,增稠剂,和乳化剂。本领域中通常所使用的这样的助剂可在下文中找到John W.McCutcheon,Inc.publication Detergents andEmulsifiers,Annual,Allured Publishing Company,Ridgewood,New Jersey,U.S.A。
在此使用的所有百分数为重量百分数,且所有份数为重量份数,除非另作说明,且为包括端值的和可结合的。所有比例为重量比,且所有比例范围是包括端值的和可结合的。所有摩尔范围为包括端值的和可结合的。
可使用众多的有机溶剂作为本发明的活性化合物的载体,例如,烃例如己烷,苯,甲苯,二甲苯,煤油,柴油,燃料油和石脑油,酮例如丙酮,甲基乙基酮和环己酮,氯化烃例如四氯化碳,酯例如乙酸乙酯,醋酸戊酯和乙酸丁酯,醚,例如,乙二醇单甲醚和二乙二醇一甲醚,醇例如,乙醇,甲醇,异丙醇,戊醇,乙二醇,丙二醇,乙酸丁基卡必酯和甘油。
水和有机溶剂的混合物,或者以溶液或者以乳剂,也可以被用作活性化合物的惰性载体。
可以通过各种常规方法制备固体,液体和气体制剂。因此活性组分,如果是固体的话以细分散形式,可以与细分散的固体载体一起滚转。或者,液态形式的活性组分,包括它们的混合物,溶液,分散体,乳剂和悬浮液,可以与以细分散形式的固体载体混合。此外,固态形式的活性组分,可以与液体载体混合,形成混合物、溶液、分散体、乳剂和悬浮液等等。
本发明的活性化合物可以通过各种合适的方法施用于植物。例如,活性化合物可以单独以气体,液体,或固体形式通过将化合物与要被处理的植物接触来应用。另外,活性化合物可以被转变为盐的形式,而后被施加于植物。或者,可以形成包含一或多种本发明的活性化合物的组合物。组合物可以以气体,液体,或固体形式通过将组合物与要被处理的植物接触来应用。这样的组合物可以包含惰性载体。类似地,当以气体的形式时,可以将化合物分散在惰性气体载体中以提供一种气体溶液。也可以将活性化合物悬浮在可作为惰性载体的液体溶液,例如有机溶剂或水溶液中。包含活性化合物的溶液可以是多相的或均相的,且可以为各种形式,包括混合物、分散体、乳剂、悬浮液等等。
也可以将环丙烯包封在分子封装剂中。优选的包封剂包括环糊精,冠醚,聚硅氧烷和沸石。更优选的包封剂包括α-环糊精,β-环糊精,和γ-环糊精。最优选的包封剂将根据R取代基的大小而变化。然而,作为本领域技术人员将完全了解,还可以依据本发明使用任何环糊精或环糊精的混合物,环糊精聚合物以及改性的环糊精。环糊精可以从Wacker Biochem Inc.,Adrian,MI或Cerestar USA,Hammond,IN,以及其它供应商获得。当被包封时,由于分子包封剂的容量极限,优选环丙烯的浓缩物将典型地少于其它组合物。
活性化合物和它们的组合物还可以以气雾剂施用,例如,通过将它们使用压缩气体例如,氮,二氧化碳,二氯二氟甲烷,三氯氟甲烷或其它卤化烃而分散在空气中。
抑制乙烯作用所需的环丙烯的量将根据特定的环丙烯、提供的植物材料的类型和数量、所使用的环丙烯组合物、以及将要处理的容量而不同。一般地,在处理箱中环丙烯的气体处理(测定体积/体积)浓度为约十亿分之(“ppb”)0.1份到百万分之(“ppm”)1000份可提供足够的乙烯抑制作用。同样地,环丙烯的喷雾处理施用浓度(测定重量/重量)为约十亿分之(“ppb”)0.01份到百万分之(“ppm”)1000份可提供足够的乙烯抑制作用。
在此术语“植物”是以一般意义使用的,且包括例如,木本植物例如乔木和灌木;草本植物;蔬菜,果实和农作物;以及观赏植物。通过在此所描述的方法被处理的植物包括全株植物和它们的任何部分,例如大田作物,盆栽植物,种子,插花(茎和花),以及收获的果实和蔬菜。
用化合物和通过本发明的方法处理的植物,优选用非植物毒性数量的活性化合物处理。
可以使用本发明来调节各种不同的乙烯效应,例如花、果实和蔬菜的成熟和/或衰老;叶、花和果实的脱落;观赏植物例如盆栽植物、插花、灌木、种子和休眠的幼苗的存活寿命的缩短;在某些植物中(例如,豌豆)抑制生长的作用,刺激生长的作用(例如水稻),生长素活性,末端生长的抑制作用,顶端优势的控制,分枝的增加,增加分蘖,改变植物的形态,调节对植物病原体例如真菌的敏感性,改变植物的生化组成(例如增加相对于茎面积的叶面积),花和种子发育的中止或抑制作用,倒伏作用,种子萌芽的刺激作用和打破休眠,以及激素或偏上生长作用。
本发明的活性化合物已被证明是植物、果实和蔬菜的乙烯作用的意想不到的有效抑制剂,甚至当以低浓度施用时也是。其中需要说明的一点是,本发明的化合物与先有技术中的化合物相比可以导致对乙烯的较长时期的不敏感。甚至在以比先前的化合物低的浓度施用时也可能出现这种对乙烯的较长时期的不敏感。
本发明的另一实施方案涉及新发现的环丙烯类成员的化合物。这些化合物包括下式的化合物 其中a)R1和R3之一为H,且R2,R4与R1和R3中的另一个独立地选自H和下式的基团
-(L)n-Z其中i)n为1到12的整数;ii)L各自独立地选自基团D1,D2,E或J中的一个,其中D1为下式的基团 D2为下式的基团 E为下式的基团 且
J为下式的基团 或一C≡C-;其中A)X和Y各自独立地为下式的基团-(L)m-Z;且B)m为0到8的整数;和C)至多两个D2或E基团彼此相邻,且没有J基团彼此相邻;iii)Z各自独立地选自A)氢,卤素,氰基,硝基,亚硝基,叠氮基,氯酸根,溴酸根,碘酸根,异氰酸根合,异氰化物,异硫氰酸根合,五氟硫基,或B)基团G,其中G为未取代的或取代的;不饱和的,部分饱和的或饱和的;单环,双环,三环或稠合的;4到14元碳环或杂环体系,其中1)当环系包含4元杂环时,杂环包含1个杂原子;2)当环系包含5元或多元杂环或多环杂环时,杂环的或多环的杂环包含1到4个杂原子;3)每个杂原子独立地选自N,O和S;4)取代基的数目为0到5,且每个取代基独立地选自X;b)在每个化合物中的非氢原子的总数为50或更少;且c)在-(L)n-Z中的杂原子的总数为0到4;以及d)以下任何条件之一i)R1或R3包含至少一个基团G;或
ii)至少一个L基团为E基团;或iii)至少一个R1,R2,R3,和R4包含一到四个非氢原子以及至少一个R1,R2,R3,和R4包含超过四个非氢原子;及其对映体,立体异构体,盐,和它们的混合物;或它们的组合物。
条件是a)-(L)n-Z不是三甲基甲硅烷基,三甲基甲硅烷基磺酰基或硫醇;和b)R1不是苯磺酰基,苯基硫乙基,二苯基羟基甲基,苯并[g]喹啉-7-醇-1-甲基,丙二酸酯衍生物,取代的3-氨基环己烯酮,二烷氧基苄基氨基羰基;和c)R3不是2-苯基-乙烯基,苯硫基,(4-溴代-2-甲基苯基)氨基甲酸N-羰基,(4-溴代-2-甲基苯基)氨基甲酸乙酯N-羰基,丙二酸酯衍生物,芳氧基,或二烷氧基苄基氨基羰基。
本发明的化合物可以通过许多方法制备。一般参考文献见Closs,G.L.Advan.Alicyclic Chem.1966,1,53-127和AlDulayymi,A.R.;Al Dulayymi,J.R;Baird,M.S.;以及Koza,G.Russian Journal of Organic Chemistry 1997,33,798-816。
溴代烯烃与二溴卡宾反应得到三溴代环丙烷,可以将其用甲基锂或其它有机锂化合物如所示的转变为环丙烯。(见Baird,M.S.;Hussain,H.H.;Nethercott,W.J Chem.Soc.Perkin Trans.11986,1845-1854和Baird,M.S.;Fitton,H.L.;Clegg,W;McCamley,A.J Chem.Soc.Perkin Trans.1 1993,321-326)。如果使用一当量的甲基锂或其它烷基锂,将得到单溴代的环丙烯。用两当量或更多当量的烷基锂,将形成锂化的(lithiated)环丙烯。可以将其用水淬灭,得到所示的环丙烯(E=H)。做为选择,环丙烯基锂可以与亲电试剂反应,得到衍生的环丙烯。这样的亲电试剂的实例包括烷化剂,三取代的氯硅烷,硼酸盐,二烷基或二芳基二硫化物,酮,醛,酯,酰胺和腈。 溴代烯烃可以通过标准方法制备。可用氯代烯烃替代溴代烯烃。
还可以将三溴代的环丙烷用还原剂例如亚磷酸二乙酯转变为单溴代的环丙烷。可以使用其它还原剂。 1,1-二取代的烯烃还可以与二溴卡宾反应,得到二溴化的中间体。它被锌还原为单溴代的环丙烷。用碱进行溴的消除得到环丙烯(参见Binger,P.Synthesis 1974,190)。 可以将环丙烯用强碱例如氨基钠在液氨中去质子化,并与卤代烷或其它亲电试剂反应,得到取代的环丙烯(参考文献Schipperijn,A.J.;Smael,P.,Recl.Tra.Chim.Pays-Bas,1973,92,1159)。可以将取代的环丙烯用烷基锂试剂去质子化,并与亲电试剂反应。 可以将包含醇的三溴代环丙烷或环丙烯转变为一种好的离去基团(例如磺酸酯)的衍生物。可以用亲核试剂置换离去基团以得到其它取代的环丙烯。
可以用由乙烯基三烷基硅烷产生的1-三烷基甲硅烷基-2-羟基环丙烷作为环丙烯的前体化合物(Mizojiri,R.;Urabe,H.;Sato,F.J.Org Chem.2000,65,6217)。 也可将1-三烷基甲硅烷基-2-卤代环丙烷通过氟化催化消除,得到环丙烯(Billups,W.E.;Lee,C-A;Arney,B.E.;Whitmire,K.H.J Am.Chem.Soc.,1991,113,7980.和Banwell,M.C.;Corbett,M.;Gulbis,J.;Mackay,M.F.;Reum,M.E.J.Chem.Soc.Perkin Trans.1,1993,945)。
将重氮化合物与乙炔加成是可用于合成环丙烯的另一种方法(Mueller,P.;Cranisher,C,Helv Chim Acta 1993,76,521)。 酯可以水解为羧酸。
类似地,可以将二卤卡宾与乙炔加成,得到1-烷基-3,3-二卤代环丙烯(Bessard,Y.;Schlosser,M.;Tetrahedron,1991,47,7323)。
本发明的化合物还可以由丙二酸酯衍生物如下所示制备。 产生环丙烯的其它方法可在下面的参考文献中找到Duerr,H.,Angew.Chem.1967,24,1104;Closs等人,J.Am.Chem.1963,85,3796;Baird,M.S.;Dale,C.M.;Al Dulayymi,J.R.J Chem.Soc.Perkin Trans.1,1993,1373-1374;Koster,R.等人,Liebigs Annalen Chem.1973,1219-1235;Closs,G.L.;Closs,L.E.,J.Am.Chem.Soc.,1961,83,1003-1004;Stoll,A.T.;Negishi,E.,Tetrahedron Lett.1985,26,5671-5674。
实施例一般反应将所有环丙烯在-80℃下储藏。全部反应在氮气氛围下进行。环丙烯的闪式层析在氮气氛围下进行。除非另作说明全部目标化合物纯度为80%或更高。对1-取代的环丙烯从不加热,且应注意这些化合物在室温下的时间要缩减到最低程度。
实施例11-氯代-4-环丙-1-烯基甲基-苯(化合物1)的制备a.1-(2-溴代烯丙基)-4-氯代苯借助于使用耐火石阀门在氮气氛下装入8毫升(0.0622mol)2,3-二溴丙烯的50毫升乙醚溶液。在冰水浴中冷却的同时,通过加料漏斗慢慢地加入62毫升(0.062mol)1M 4-氯代苯基溴化镁的乙醚溶液。搅拌2小时同时升温到室温后,将反应在冰浴中再冷却,然后借助于注射器加入50毫升1N盐酸。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。将溶剂在真空中从滤液中除去。将残余物用冷的戊烷研制,得到12.0克1-(2-溴代烯丙基)-4-氯代苯,为油状,将其不经进一步提纯而使用。
b.2-(4-氯代苯基甲基)-1,1,2-三溴代环丙烷向11.4克(0.0494摩尔)1-(2-溴代烯丙基)-4-氯代苯的20毫升三溴甲烷溶液中加入0.686克(0.00213摩尔)四丁基溴化铵。加热到58.5℃一小时后,加入10.7毫升(0.0494摩尔)50%氢氧化钠水溶液。将此步骤在两天内重复进行七次。冷却到室温后、加入己烷和水。将混合物通过定性瓦楞滤纸重力过滤。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。将溶剂在真空中中从滤液中除去。将残余物用己烷柱色谱纯化,得到2.3克2-(4-氯代苯基甲基)-1,1,2-三溴代环丙烷。
c.1-(4-氯代苯基甲基)-环丙烯借助于使用耐火石阀门在氮气氛下装入1.20克(0.00298mol)2-(4-氯代苯基甲基)-1,1,2-三溴代环丙烷的6毫升乙醚溶液。在冰水浴中冷却的同时,通过注射器慢慢地加入6.38毫升(0.00893mol)1.4M甲基锂的乙醚液。15分钟后,借助于注射器加入2毫升水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中于浴温20℃下从滤液中除去溶剂,得到0.430克1-(4-氯代苯基甲基)-环丙烯,为油。
实施例21-(2-噻吩基)甲基-环丙烯(化合物2)的制备制备2-溴噻吩的格利雅试剂,并通过与化合物1的制备所使用的相同的反应顺序将其转变为1-(2-噻吩基)甲基-环丙烯。
实施例32-(3-环丙-1-烯基-丙基)-[1,3]二氧六环(化合物3)的制备制备2-(2-溴甲基)-1,3-二氧六环的格利雅试剂,并通过与用于制备化合物1相同的反应顺序将其转变为2-(3-环丙-1-烯基-丙基)-[1,3]二氧六环。
实施例41-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-环丙烯(化合物4)的制备a.2-溴代-8-(苯基二甲基甲硅烷基)-辛-1-烯将市场上买得到的五亚甲基双(溴化镁)(37毫升,0.5M的THF溶液,18.5mmol)在冰浴中冷却。加入3.16克(18.5mmol)苯基二甲基氯硅烷在大致7毫升THF中的溶液。将反应混合物在5℃下搅拌15分钟,然后在室温下搅拌35分钟,而后再冷却到5℃。将在大致5毫升THF中的2,3-二溴丙烯(3.7克,18.5mmol)加入到反应混合物中,将其在5℃下持续5分钟,然后升温到室温并搅拌过夜。将反应混合物用水淬灭。加入醚和少量1NHCl。分离各相,将有机相用水和盐水洗涤,用氯化镁干燥,然后汽提。柱色谱纯化得到1.47克2-溴-8-(苯基二甲基甲硅烷基)-辛-1-烯,无色油。
b.N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物(相转移催化剂)向搅拌的16.5克(142mmol)N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的60克乙腈溶液中加入50.1克(292mmol)溴化苄。混合物自身升温,并搅拌2.5小时,观察到其上有大量的沉淀。将淤浆用乙醚稀释,过滤,用乙醚洗涤并干燥,得到61.8g想要的N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,白色固体,熔点230-232℃。
以类似的方法,使用N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二胺得到N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,白色固体,熔点190-193℃,分解。
c.2-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷将1.4克(4.3mmol)2-溴-8-(苯基二甲基甲硅烷基)-辛-1-烯,3.2克45%氢氧化钾水溶液(25.6mmol),0.2克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,和7.5毫升二氯甲烷的混合物用1.1毫升三溴甲烷(12.6mmol)处理。将充分搅拌的反应混合物在室温下持续过夜。加入水和二氯甲烷,分离各相。将二氯甲烷相用硫酸镁干燥并汽提。在汽提期间加入少量庚烷以帮助除去残余的三溴甲烷。柱色谱纯化得到1.02克2-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷,无色液体。
d.1-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-环丙烯将0.95克(1.9mmol)2-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷的乙醚溶液冷却到-78℃。加入过量甲基锂(1.4M,4.1毫升,5.7mmol),将反应混合物在冰浴中放置30分钟,然后用水淬灭。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到200毫克1-(6-(苯基二甲基甲硅烷基)-己基)-环丙烯,无色液体。
实施例51-(α,α-二甲基苄基)-环丙烯(化合物5)的制备a.α,α-二甲基苄基氰在带有机械搅拌、外部水浴、内部温度计、冷凝器和加料漏斗的1000毫升3颈烧瓶中加入250克二甲亚砜,59克(504mmol)苄基氰,和160克(1127mmol)碘甲烷。将内部温度升至+45℃,而后以0.7滴每秒的速度加入83 50%NaOH水溶液。两个小时后加料完成。将浓淤浆冷却,用1000毫升水和500毫升乙醚和500毫升己烷稀释。分出有机层并浓缩。其包含单和二甲基的化合物。向此浓缩物中如以上所述地进一步加入250克二甲亚砜,60克碘甲烷,和37克50%NaOH水溶液,加两小时。冷却后,用1000毫升水,500毫升乙醚,和500毫升己烷稀释,得到有机层,将其用500毫升水洗涤,用无水硫酸镁干燥,并在真空中蒸干,得到69克α,α-二甲基苯基氰。
b.α,α-二甲基苄基甲基酮在带有磁力搅拌、回流冷凝器和隔膜的500毫升圆底烧瓶中,在干燥氮氛围下加入30克(207mmol)α,α-二甲基苄基氰和200毫升乙醚。借助于插管于三分钟内加入在乙醚中的甲基锂(1.4M,160毫升,224mmol)。在加料期间反应放热升温至轻微回流。搅拌20分钟后,将反应通过慢慢的加入45毫升用100毫升水稀释的浓盐酸水溶液猝灭。搅拌一小时后,分离有机层,用无水硫酸镁干燥,并在真空中蒸干,得到32克α,α-二甲基苄基甲基酮。
c.1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯乙烯在装有磁力搅拌和回流冷凝器的250毫升圆底烧瓶中装入15克(98mmol)POCl3,30克(145mmol)PCl5,和19.9克(123mmol)α,α-二甲基苄基甲基酮。在油浴中将反应加热到110℃。一小时后气体逸出停止。将反应冷却并小心地倒在冰和氢氧化铵水溶液上。用乙醚处理提取物,得到1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯乙烯和1-(α,α-二甲基苄基)-1,1-二氯乙烷的混合物。真空蒸馏得到纯化的1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯乙烯,沸点(23乇)110-120℃。
d.1-(α,α-二甲基苄基)1-氯-2,2-二溴环丙烷在装有磁力搅拌的100毫升圆底烧瓶装中磁力搅拌加入4.5克(25mmol)1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯乙烯,25克(100mmol)三溴甲烷,27克二氯甲烷,0.37克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,和12.4克(100mmol)45%KOH水溶液。快速搅拌过夜得到想要的环丙烷,转化率20%。用水洗涤水层,用新鲜的三溴甲烷、催化剂和KOH重新处理过夜,引起进一步转化。第三次处理后提供足够的转化率。在真空中将水溶液洗涤的有机层蒸干,使用2%乙醚的己烷溶液在硅胶上色谱分离,得到4.2克1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯-2,2-二溴环丙烷。
e.1-(α,α-二甲基苄基)-环丙烯在带有搅拌棒和隔膜的50毫升烧瓶中,在干燥氮氛围下加入1.73克(4.9mmol)1-(α,α-二甲基苄基)-1-氯-2,2-二溴环丙烷和12毫升乙醚。在冰浴中冷却10分钟后,通过注射器加入9.0毫升(12.6mmol)1.4M甲基锂的乙醚液。马上形成沉淀。搅拌10分钟后,将反应用3毫升水淬灭。除去水层,将有机层用无水硫酸镁干燥,在真空中在+25℃浴温下蒸干,得到0.94克1-(α,α-二甲基苄基)-环丙烯。
实施例63-甲基-3-苯基环丙烯(化合物6)的制备a.2,2-二溴-1-甲基-1-苯基环丙烷向12.5毫升(0.0963摩尔)α-甲基苯乙烯的30.4毫升(0.348摩尔)三溴甲烷溶液和1.34克(0.00416摩尔)四丁基溴化铵中借助于加料漏斗慢慢地加入20.9毫升(0.400摩尔)50%氢氧化钠水溶液。加热到55℃一小时后,加入20.9毫升(0.400摩尔)50%氢氧化钠水溶液。另外加热2小时后,于加入己烷和水时冷却反应至室温。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。将溶剂在真空中中从滤液中除去。真空蒸馏分离产物,得到24.1克2,2-二溴-1-甲基-1-苯基环丙烷,为油。
b.2-溴-1-甲基-1-苯基环丙烷向6.40克(0.0221摩尔)2,2-二溴-1-甲基-1-苯基环丙烷的22克甲醇溶液中加入2.16克(0.0360摩尔)冰醋酸和2.11克(0.0323摩尔)锌粉。在室温下搅拌4小时后,在真空中除去溶剂。向产生的残余物中加入己烷和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。真空除去滤液中的溶剂,得到3.24克2-溴-1-甲基-1-苯基环丙烷,为油,其可不经进一步提纯使用。
c.3-甲基-3-苯基环丙烯向1.56克(0.00739摩尔)2-溴-1-甲基-1-苯基环丙烷的5毫升二甲亚砜溶液中加入1.429克(0.0127摩尔)叔丁醇钾。将反应加热到72℃4小时后,加入乙醚和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。真空除去滤液中的溶剂,得到0.88g 70%纯的3-甲基-3-苯基环丙烯,为油。主要副产物(大致20%)为1-甲基-1-苯基环丙烷。
实施例73-甲基-3-苯氧基甲基环丙-2-烯(化合物7)的制备可以按类似于将α-甲基苯乙烯转化为3-甲基-3-苯基环丙烯(实施例6)的方式,将甲代烯丙基苯基醚转化为纯度90%的3-甲基-3-苯氧基甲基环丙-2-烯。
实施例81-甲基-2-苄基环丙烯(化合物8)的制备在装有搅拌棒和隔膜的50毫升烧瓶中,在干燥氮氛围下加入1毫克1,10-菲咯啉,1.34克(11.5mmol)N,N,N’,N’-四甲基乙二胺和25毫升四氢呋喃。将混合物冷却到-30℃,通过注射器加入1.5毫升(22mmol)1-甲基环丙烯。(由3-氯-2-甲基-丙烯制备;见Hopf,H.;Wachholz,G.;Walsh,R.Chem.Ber.1985,118,3579,和Koster,R等人,Liebigs Annalen Chem.1973,1219-1235)。为制备一种深铁锈色的溶液需要加入1.0毫升1.6M丁基锂的己烷液。进一步地加入6.0毫升1.6M丁基锂溶液(9.6mmol),在-30℃下搅拌15分钟,得到锂化的1-甲基环丙烯溶液。加入1.64克溴化苄,于20分钟内慢慢的温热至+5℃,得到变浅的颜色。将反应用0.5毫升甲醇淬灭,迅速地在真空中于+25℃浴温下蒸干,在乙醚和稀盐酸水溶液之间分配,用无水硫酸镁干燥,并在真空中再蒸干,得到1.3克1-甲基-2-苄基环丙烯。
实施例91-(2-(4-氯苯基硫)乙基)环丙烯(化合物9)a.2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯将10.38克(0.0687摩尔)3-溴-3-丁烯-1-醇的20毫升乙醚溶液与50毫克(0.000263摩尔)对甲苯磺酸一水合物的在冰水浴中冷却的同时,慢慢地滴加加入19毫升(0.199摩尔)乙基乙烯基醚,维持内部温度<10℃。在0℃下1小时后,加入几滴三乙胺。将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用碳酸钾干燥并过滤。在真空中除去滤液中的溶剂,得到14.04克2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯,为油。
b.1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷向14.02克(0.0628摩尔)2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯的108毫升二氯甲烷溶液与0.5-0.9毫升45%氢氧化钾水溶液中,加入16.4毫升(0.118摩尔)三溴甲烷和2.88克(0.00628摩尔)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314摩尔)45%氢氧化钾水溶液。3天后将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。向分离的有机层中加入2.88克(0.00628mol)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314mol)45%氢氧化钾水溶液。24小时后,加入己烷和水。将混合物通过定性瓦楞滤纸重力过滤。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中除去滤液中的溶剂,得到17.0克1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷,为油。
c.1,1,2-三溴-2-(2-羟乙基)环丙烷向16.5克(0.0418摩尔)1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷在145毫升甲醇和40毫升水中的淤浆中,加入0.306克(0.00161摩尔)对甲苯磺酸一水合物和145毫升6M盐酸。在室温下搅拌1小时后,在真空中将溶剂从反应混合物中除去。向残余物中加入乙酸乙酯和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到11.9克1,1,2-三溴-2-(2-羟乙基)环丙烷,为油。
d.1,1,2-三溴-2-(2-苯磺酰氧基乙基)环丙烷将3.00克(0.00929摩尔)1,1,2-三溴-2-(2-羟乙基)环丙烷的二氯甲烷溶液与0.901毫升(0.0111摩尔)吡啶溶液冷却到0℃的同时,通过吸量管滴加加入1.18毫升(0.00929摩尔)苯磺酰氯。升温至室温。3天后,加入水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到3.10克80%纯的1,1,2-三溴-2-(2-苯磺酰氧基乙基)环丙烷,为油。
e.2-(2-(4-氯苯基硫)乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷向0.234克(0.162摩尔)4-氯硫苯酚的3毫升甲醇溶液中加入0.371毫升(0.00162摩尔)25%甲醇钠的甲醇液。在室温下搅拌约1小时后,在真空中除去溶剂。向残余物中加入0.750克(0.00151摩尔)1,1,2-三溴-2-(2-苯磺酰氧基乙基)-环丙烷的无水N,N-二甲基甲酰胺溶液。在室温下搅拌为了24小时后,将反应混合物倒在水上,然后用乙酸乙酯提取。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到0.750克油,将其接着用0.5%到1%乙醚/己烷柱色谱纯化,得到0.500克2-(2-(4-氯苯基-硫)乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷,为油。
f.1-(2-(4-氯苯基硫)乙基)环丙烯借助于使用耐火石阀门在氮气氛下装入0.500克(0.0011mol)2-(2-(4-氯苯基硫)乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷的6毫升乙醚溶液。在冰水浴中冷却的同时,通过注射器慢慢地加入2.38毫升(0.00334mol)1.4M甲基锂的乙醚液。15分钟后,借助于注射器加入2毫升水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中于浴温20℃下从滤液中除去溶剂,得到0.100克1-(2-(4-氯苯基硫)乙基)环丙烯,为油。
实施例102-(2-苯磺酰氧基乙基)-环丙烯(化合物10)借助于使用耐火石阀门在氮气氛下装入0.745克(0.00150mol)1,1,2-三溴-2-(2-苯磺酰氧基乙基)-环丙烷的4毫升乙醚溶液。在干冰/丙酮浴中冷却到-78℃的同时,通过注射器慢慢地加入23.45ml(0.00450mol)1.4M甲基锂的乙醚液。15分钟后在冰水浴中温热到0℃,然后降温至-78℃约30分钟,而后通过注射器加入2毫升水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在20℃浴温下在真空中将溶剂从滤液中除去,得到>0.155克沾染了30%1-(2-羟乙基)环丙烯的70%纯的2-(2-苯磺酰氧基乙基)-环丙烯,为油。
实施例112-(1-(4-溴吡唑))-1-乙基环丙烯(化合物11)的制备a.2-羟基-1-乙基环丙烯将1.15克(3.6mmol)1,1,2-三溴-2-(2-羟乙基)环丙烷(如上所述制备)的40毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,10.3毫升,14.4mmol)。将反应混合物温热至5℃,并保持二分之一小时。将反应用水淬灭,分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,粗产品马上用于下一步反应。
b.2-甲基磺酰基-1-乙基环丙烯将上述反应的粗产品溶于5毫升乙醚,并在冰浴中冷却。加入三乙胺(1毫升),然后加入0.49克甲磺酰氯(4.3mmol)。将反应混合物搅拌1小时。加入水和另外的乙醚并分离各相。将乙醚相用水洗涤两次,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到380毫克2-甲基磺酰基-1-乙基环丙烯的浅黄色液体。
C.2-(1-(4-溴吡唑))-1-乙基环丙烯向60%氢化钠(0.13g,3.3mmol)在5毫升DMF的悬浮液中加入0.51克4-溴吡唑(3.5mmol)。将反应在室温下搅拌15分钟,然后在冰浴中冷却。加入2-甲基磺酰基-1-乙基环丙烯(280毫克,1.7mmol)。除去冰浴,将反应在室温下搅拌2小时。向反应混合物中加入乙醚和水,并分离各相。将水相用另外的乙醚提取。将合并的乙醚相用水洗涤三次,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提。色谱分离产物,得到30毫克72%纯的2-(1-(4-溴吡唑))-1-乙基环丙烯。
实施例127-(1-咪唑)-1-庚基环丙烯(化合物12)的制备a.1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷向冷却的80毫克甲苯磺酸的40毫升乙醚溶液中,通过分开的外加漏斗同时注入20克(110mmol)6-溴己醇和40毫升乙基乙烯基醚。在注入的1小时期间内,保持反应混合物的温度在7℃或低于7℃的温度。将反应混合物搅拌长于20分钟,然后加入大致1毫升三乙胺。将反应混合物用水和盐水洗涤,用碳酸钾干燥,过滤并汽提,得到25.7克的浅黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
b.9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯用少量1,2-二溴乙烷处理5.6克镁切屑(230mmol)在100毫升THF中的淤浆。向反应混合物中慢慢地注入1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷(38.5克,152mmol),维持温度在40-50℃。在加入结束后将反应混合物存放20分钟,然后在0℃下通过插管转移到33.4克(167mmol)2,3-二溴丙烯的25毫升THF溶液中。将反应混合物在0℃下搅拌15分钟,然后在室温下搅拌15分钟,而后用水淬灭。将反应混合物转移到分液漏斗中。加入少量1NHCl,分离各相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到33.63克的黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
c.1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷将9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯(33.63g,115mmol),4.1克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,42克45%氢氧化钾(337mmol),93克三溴甲烷(368mmol)和280克二氯甲烷的混合物在室温下迅速地搅拌两天。于反应停止时,反应混合物转入分液漏斗,用水洗涤。将二氯甲烷相转入烧瓶中,用相同数量的相转移催化剂和45%氢氧化钾如上处理,然后在室温下再搅拌3天。将反应混合物用水洗涤,用硫酸镁干燥二氯甲烷相,而后汽提。将产物用320毫升甲醇和40毫升1NHCl在室温下处理1小时。汽提甲醇,加入乙酸乙酯。将有机相用水和盐水洗涤,然后用200毫升硅胶处理。过滤,接着汽提得到38克黑色产物。将其在硅胶上色谱分离,得到19.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷,浅黄色液体。
d.1-(7-羟基庚基)-环丙烯在-78℃下用7.2毫升甲基锂(1.4M,10mmol)处理1.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷(2.5mmol)的25毫升乙醚溶液。5分钟后,将反应混合物温热至0℃,并在此温度存放。将反应用饱和氯化铵淬灭。将反应混合物用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到240毫克1-(7-羟基庚基)-环丙烯。
e.1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯将3.8mmol1-(7-羟基庚基)-环丙烯的50毫升乙醚溶液在冰浴中冷却。加入三乙胺(1毫升)和0.48克甲磺酰氯(4.2mmol,将反应混合物在0℃下搅拌2.5小时。将反应混合物用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯,其可不经进一步提纯而使用。
f.7-(1-咪唑)-1-庚基环丙烯在冰浴中向60%氢化钠(0.08g,2mmol)在5毫升DMF的悬浮液中加入0.14克咪唑(2mmol)。将反应搅拌15分钟,然后加入0.3克(1.3mmol)1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯的3毫升DMF液。将反应混合物搅拌10分钟,然后除去冰浴,在室温下搅拌反应1小时。向反应混合物中加入乙醚和水,并分离各相。将水相用另外的乙醚提取。将合并的乙醚相用水洗涤三次,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提。色谱分离产物,得到80毫克7-(1-咪唑)-1-庚基环丙烯。
实施例137-(二苯基氨基)-1-庚基环丙烯(化合物13)的制备将二苯胺(0.42g,2.5mmol)在10毫升THF中冷却到-78℃,用1.6毫升(1.4m,2.2mmol)甲基锂处理。加入1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯,除去冷浴,并将反应混合物升温至室温。将反应放置5.5小时,然后用水淬灭。向反应混合物中加入乙醚和水,并分离各相。将乙醚相用水洗涤两次,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提。色谱分离产物,得到80毫克7-(二苯基氨基)-1-庚基环丙烯,为无色液体。
实施例141-环己基环丙烯(化合物14)的制备由环己基羧酸甲酯和乙烯基三甲基甲硅烷如Mizojiri,R.;Urabe,H.;Sato,F.J.Org Chem.2000,65,6217中所描述制备1-环己基-2-(三甲基甲硅烷基)环丙醇。将此物质以在同样的参考文献中所描述的类似的方法转变为环丙烯。
实施例151-((2-羧基-N-吗啉基)乙基)-环丙烯的制备a.2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯通过用己烷洗涤,除去21.70克(0.542摩尔)60%氢化钠油溶液中,为油。向悬浮于200毫升四氢呋喃中的残余物中,通过加料漏斗慢慢地加入84.38毫升(0.556摩尔)丙二酸二乙酯。将反应冷却到-35至-10℃的同时,通过加料漏斗慢慢地加入100克(0.400摩尔)2,3-二溴丙烯。加热到回流后1小时,将反应冷却到室温,并真空浓缩。向残余物中加入己烷和水,将得到的混合物转入分液漏斗,并分离各相。将分出的有机层用1N盐酸洗涤,然后用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到154克2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯,为油。
b.2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸将10.5克(0.0376摩尔)2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯和37.6毫升(0.470摩尔)50%氢氧化钠水溶液的混合物在室温下搅拌4天。将反应混合物用乙醚提取。通过加入浓盐酸酸化分离的水层,并加入乙醚。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到5.3克2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸的固体,可不经提纯而继续。
c.4-溴-戊-4-烯酸将5.3g(0.0238摩尔)净的,未精制的2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸加热到125-130℃,维持8小时,得到3.73克4-溴-戊-4-烯酸,可不经提纯而继续。
d.4-溴-戊-4-烯酸乙酯向3.73克(0.0208摩尔)未精制的4-溴-戊-4-烯酸的带有1滴N,N-二甲基甲酰胺的3毫升氯仿溶液中加入1.18毫升(0.0162摩尔)亚硫酰氯。将此混合物加热到60℃维持30分钟后,将其加入到2.46毫升(0.0436摩尔)乙醇和1.97毫升(0.024摩尔)吡啶和13毫升二氯甲烷的溶液中。搅拌30分钟后,将反应混合物真空浓缩。向残余物中加入乙醚和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到3.5克4-溴-戊-4-烯酸乙酯,为油,将其通过真空蒸馏纯化。
e.1,1,2-三溴-2-((3-羰乙氧基)乙基)-环丙烷以类似于实施例9中所描述的制备相应的中间体的方式,制备1,1,2-三溴-2-((3-羰乙氧基)乙基-环丙烷。
将得到的残余物用乙醚/己烷通过柱色谱纯化。
f.1,1,2-三溴-2-((2-羧基)乙基)-环丙烷将10.2克(0.0269摩尔)1,1,2-三溴-2-((3-羰乙氧基)乙基)环丙烷在40毫升(0.736摩尔)48%氢溴酸和40毫升水中的溶液加热至回流,维持8小时,将其冷却到室温,而后通过Shark Skin滤纸真空过滤。在加入乙醚之前用水洗涤分离出的固体。将溶液转入分液漏斗中,用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤,将其分离,并通过加入1N盐酸酸化。将水溶液重新转入分液漏斗,并用乙醚提取。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到5.9克1,1,2-三溴-2-((2-羧基))-乙基环丙烷的固体,其可直接使用。
g.1,1,2-三溴-2-((2-羧基-N-吗啉基)乙基)-环丙烷向0.97克(0.00276摩尔)1,1,2-三溴-2-((2-羧基))-乙基-环丙烷在2毫升氯仿的淤浆中加入1滴N,N-二甲基甲酰胺和0.434毫升(0.00596摩尔)亚硫酰氯。加热回流15分钟后,将反应混合物真空浓缩。将残余物的2毫升二氯甲烷溶液加入到0.486毫升(0.00552摩尔)吗啉的1毫升二氯甲烷溶液中,将其冷却到-20℃。30分钟后,将反应混合物真空浓缩。用乙酸乙酯从最小量的1N盐酸中提取得到残余物。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到1.08克1,1,2-三溴-2-((2-羧基N-吗啉基)乙基)-环丙烷,为油。
h.1-((2-羧基-N-吗啉基)乙基)-环丙烯以类似于化合物1的方式制备0.460克60%纯的1-((2-羧基-N-吗啉基)乙基)-环丙烯。
3-羟基羰甲基-1,2,3-三苯基环丙烯(化合物40)为市场上买得到的。
实施例161-(7-(N-哌啶基亚氨基庚基))-环丙烯(化合物36)的制备a.1-(7-(庚醛))-环丙烯将1-(7-羟基庚基)-环丙烯(由实施例12制备)用Swem氧化作用通过Arrowood,T.L.;Kass,S.R.Telrahedrom,1999,55,6739-48中描述的方法氧化为1-(7-(庚醛))-环丙烯。
b.1-(7-N-哌啶基亚氨基-庚基))-环丙烯向100毫克1-(7-(庚醛))-环丙烯(0.66mmol)的乙醇溶液中加入70毫克(0.70mmol)N-氨基哌啶。将反应混合物搅拌2小时,然后加入乙醚,水和几滴乙酸。分离出水相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,并过滤。汽提溶剂,得到70毫克1-(7-N-哌啶基亚氨基-庚基))-环丙烯。
实施例171-(3-三氟甲基苯氧基甲基)-2-乙基环丙烯(化合物37)的制备a.1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷通过与实施例4c所用相同的方法由2-溴-1-丁烯制备1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷。
b.1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯将3.0克(10mmol)1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷的50毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,21.4毫升,30mmol)。将反应混合物温热至5℃。加入固体多聚甲醛(1.20克,40mmol),将反应混合物在5℃下搅拌1小时,然后允许升温至室温,再搅拌一小时。将反应用水淬灭,分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到900毫克1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯,为黄色油。
c.1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯在冰浴中向0.70g(7.13mmol)1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯(化合物3)和2毫升三乙胺在15毫升乙醚的溶液中,加入0.86克(7.5mmol)甲磺酰氯。将反应混合物放置1.5小时,然后用水淬灭。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到840毫克1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯,为黄色油。
d.1-(3-三氟甲基苯氧基甲基)-2-乙基环丙烯在室温下将3-三氟甲基苯酚(0.41克,2.5mmol)加入到0.07g氢化钠(1.8mmol)在3毫升DMF的悬浮液中。15分钟后,加入0.3克(1.7mmol)1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯的2毫升DMF溶液,然后将反应混合物搅拌2小时。加入乙酸乙酯和水。分离各相,将乙酸乙酯相用1N氢氧化钠水溶液和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到160毫克1-(3-三氟甲基苯氧基甲基)-2-乙基环丙烯,为黄褐色液体。
实施例182-辛基-1-(2-(2-硼-1,3-dioxetane))-环丙烯(化合物38)的制备
a.2-辛基-1-(硼酸)-环丙烯将用和实施例1中所述同样的方法制备的1.30克(3.3mmol)2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷的醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,5.9毫升,8.3mmol),将反应混合物搅拌10分钟,然后放入冰浴中,放置30分钟,然后再冷却到-78℃。加入三异丙基硼酸酯(0.9毫升,3.9mmol),将反应混合物搅拌15分钟,然后温热到0℃。加入水,乙醚和1NHCl水溶液(充足使溶液呈酸性)。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,将产物再溶解于乙醚中,用1N氢氧化钠水溶液提取三次。将提取物用6N盐酸水溶液酸化,用乙醚提取三次。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到400毫克浅黄色固体的2-辛基-1-(硼酸)-环丙烯。
b.2-辛基-1-(2-(2-硼-1,3-二氧丁烷(dioxetane)))-环丙烯在室温下用0.3毫升1,3-二羟基丙烷处理270毫克2-辛基-1-(硼酸)-环丙烯(1.4mmol)的10毫升戊烷的混合物。1.5小时后,将反应混合物转入分液漏斗。将戊烷溶液用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到90毫克50%纯的2-辛基-1-(2-(2-硼-1,3dioxetane))-环丙烯。
NMR预测0.88(t,3H),0.98(s,2H),1.1-1.3(m,10H),1.55(m,2H),1.9(m,2H),2.5(m,2H),4.1-4.4(m,4H)实施例191-甲基-2-(羟基-(3-甲氧基苯基)甲基)环丙烯(化合物39)的制备在氮气下在保持浴温在-40℃下向约2毫克1,10-菲咯啉在50毫升二乙醚中的混合物中,通过注射器依次加入二异丙胺(2.5毫升,17.9mmol),二乙醚(3毫升),1-甲基环丙烯(1.1克,20.4mmol;由3-氯-2-甲基-丙烯制备,见Hopf,H.等人Chem.Ber.1985,118,3579和Koster,R.等人Liebigs Annalen Chem.1973,1219-1235.)。然后加入1.0毫升N-丁基锂(1.6M己烷溶液),直到溶液保持为褐色。此后接着加入另一份一样的丁基锂(10.0毫升,16mmol)。在-40℃下搅拌15分钟后,将反应冷却至-70℃,加入3-甲氧苯甲醛(1.9毫升,15.6mmol)。3分钟之后,通过加入3毫升水将反应猝灭。升温至室温后,分离各层。将有机相用硫酸镁干燥并在真空中干燥。将残余物溶于二乙醚,用1M盐酸、盐水洗涤,最后用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤。分离各层。将有机相用硫酸镁干燥并在真空中干燥,得到1.0克1-甲基-2-(羟基(3-甲氧基苯基)甲基)环丙烯。
实施例201-苯基-2.3,3-三氯环丙烯(化合物41)通过Eicher,theophil;Huch,Volker;Schneider,Volker;Veith,Michael.Synthesis,1989,5,367-72中描述的方法制备1-苯基-2,3,3-三氯环丙烯。
实施例211-(4-甲基苯基羰基氧基丁基)-环丙烯(化合物44)a.5,6-二溴-己-1-醇向冰浴冷却的5-己烯-1-醇(11.23g,112.3mmol)的约20毫升二氯甲烷溶液中,加入溴(5.80毫升加12滴,112.3+mmol)的约20毫升二氯甲烷液。加料完毕后,将混合物在真空中干燥,得到29.1克5,6-二溴-己-1-醇。
b.5-溴-己-5-烯-1-醇向冰浴冷却的5,6-二溴-己-1-醇(29.1克,112mmol)的约59毫升四氢呋喃溶液中加入20%叔丁醇钾的四氢呋喃(62.4g,112mmol)液。加料完毕后,将反应混合物升温到室温,搅拌约30分钟。加入乙醚和水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将残余物使用5孔板柱真空蒸馏纯化,得到23.16克87%纯的5-溴-己-5-烯-1-醇。
c.4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯向5-溴-己-5-烯-1-醇(4.39克,24.5mmol)的10.6克二氯甲烷溶液中加入4-甲苯酰氯(3.95克,25.6mmol)和三乙胺(3.3克,33mmol)。在室温下搅拌约2小时后,将混合物用二乙醚稀释,然后用1N盐酸接着用盐水洗涤。分离各相,将有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥,得到7.3克4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯。
d.4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁基酯在圆底烧瓶中投入4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯(7.3克,24.6mmol),N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(0.30克,0.66mmol),二氯甲烷(25克),三溴甲烷(25克,98.9mmol)和45%氢氧化钾水溶液(11.5克,92mmol),在室温下搅拌4天。加入水后,分离各层。向分出的有机层中加入N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(0.30克,0.66mmol),三溴甲烷(27克,107mmol)和45%氢氧化钾水溶液(12克,96mmol)。在室温下再搅拌一天后,加入己烷和水。通过定性滤纸将混合物重力过滤,并分离各层。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将得到的残余物使用乙酸乙酯/己烷通过柱色谱纯化,得到4.9克61%纯的4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-T基酯。
e.4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇向4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁基酯(45.5克,97mmol)的250克甲醇溶液中加入50%碳酸钾水溶液(30克,107mmol)和30克水。将反应加热到60℃约2小时,然后冷却到室温。约15小时后,加入50%水溶液碳酸钾(30克,107mmol)和30克水,将反应加热到60℃保持约2小时,然后冷却到室温。将反应混合物真空浓缩,然后用乙醚提取得到的残余物。将有机层用碱化水(pH10)洗涤。分离各相,将有机相为用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将残余物使用乙醚/己烷通过柱色谱纯化,得到14.5克74%纯的4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇。
f.1-(4-羟基丁基)-环丙烯在氮气氛下加入4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇(5.11克,14.5mmol)的4毫升二乙醚溶液,并冷却到0℃。使用注射器,加入1.4M甲基锂在二乙醚(41.6毫升,58.2mmol)。15分钟之后,通过加入约2毫升水将反应猝灭。分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到2.51克1-(4-羟基丁基)-环丙烯,为油。
g.1-(4-甲基苯基羰基氧基丁基)-环丙烯将1-(4-羟基丁基)-环丙烯(810毫克,7.23mmol)的5-10毫升二氯甲烷溶液冷却到0℃。向其中加入三乙胺(0.895毫升,7.88mmol),接着加入4-甲苯酰氯(0.794毫升,7.30mmol)。在大约10℃下搅拌1小时后,将反应冷却到0℃,并加入三乙胺(0.895毫升,7.88mmol),接着加入4-甲苯酰氯(0.794毫升,7.30mmol)。在室温下搅拌约一小时后,将反应混合物真空浓缩。向残余物中加入二乙醚和水。分离各相。将分出的有机层用1N盐酸洗涤,然后用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到2.05油。将其使用乙酸乙酯/己烷在硅胶上柱色谱纯化,得到470毫克50%纯的1-(4-甲基苯基羰基氧基丁基)-环丙烯,带有残余的对-甲苯甲酸。
实施例221-苄基-2-溴环丙烯(化合物45)a.1-苄基-1,2,2-三溴代环丙烷通过实施例1b所示方法由1-(2-溴-烯丙基)-苯制备1-苄基-1,2,2-三溴代环丙烷。
b.1-苄基-2-溴环丙烯将1-苄基-1,2,2-三溴代环丙烷(1.21克,3.27mmol)和亚磷酸二乙酯(1.69毫升,13.1mmol)和三乙胺(0.455毫升,3.26mmol)在室温下混合24小时。向反应混合物中加入己烷,将其用1N盐酸洗涤。分离各相。将水层用二乙醚提取,并分离各相。将合并的有机层使用二乙醚/己烷在硅胶上柱色谱纯化,得到300毫克1-苄基-2-溴环丙烯,为油。
实施例231-苄基-2-氯环丙烯(化合物46)a.1-(2-溴-烯丙基)-苯通过实施例1a所示方法由2,3-二溴丙烯和苯基溴化镁制备1-(2-溴-烯丙基)-苯。
b.1-苄基-1-溴-2,2-二氯环丙烷向1-(2-溴-烯丙基)-苯(6.80克,34.5mmol)的氯仿(39.4毫升,493mmol)溶液中加入45%氢氧化钾水溶液(16.2ml,189mmol)和N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(790毫克,1.72mmol)。在室温下搅拌3天后,加入氯仿(2毫升)和45%氢氧化钾水溶液(16.2ml,189mmol)和N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(790毫克,1.72mmol)。在室温下再搅拌一天后,加入己烷和水。分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到6.7克1-苄基-1-溴-2,2-二氯环丙烷,为油。
c.1-苄基-2-氯环丙烯将1-苄基-1-溴-2,2-二氯环丙烷(1.45克,5.18mmol)的约4毫升二乙醚溶液冷却到0℃,并置于在氮气氛下。向其中加入1.4M甲基锂的乙醚(3.70毫升,5.18mmol)液。15分钟后,通过加入2毫升水将反应猝灭。分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到720毫克1-苄基-2-氯环丙烯,为油。
实施例241-(2-(呋喃-2-基羰基氧基乙基)-环丙烯(化合物47)的制备a.2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯将10.38克(0.0687摩尔)可商购的3-溴-3-丁烯-1-醇的20毫升乙醚溶液与50毫克(0.000263摩尔)对甲苯磺酸一水合物在冰水浴中冷却的同时,慢慢地滴加加入19毫升(0.199摩尔)乙基乙烯基醚,维持内部温度<10℃。在0℃下1小时后,加入几滴三乙胺。将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用碳酸钾干燥并过滤。在真空中除去滤液中的溶剂,得到14.04克2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯,为油。
b.1,1,2-三溴2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷向14.02克(0.0628摩尔)2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯的108毫升二氯甲烷溶液与0.5-0.9毫升45%氢氧化钾水溶液中,加入16.4毫升(0.118摩尔)三溴甲烷和2.88克(0.00628摩尔)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314摩尔)45%氢氧化钾水溶液。3天后将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。向分离的有机层中加入2.88克(0.00628mol)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314mol)45%氢氧化钾水溶液。24小时后,向其中加入己烷和水。将混合物通过定性瓦楞滤纸重力过滤。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中除去滤液中的溶剂,得到17.0克1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷,为油。
c.2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷向16.5克(0.0418摩尔)1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷在145毫升甲醇和40毫升水中的淤浆中,加入0.306克(0.00161摩尔)对甲苯磺酸一水合物和145毫升6M盐酸。在室温下搅拌1小时后,在真空中将溶剂从反应混合物中除去。向残余物中加入乙酸乙酯和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到11.9克2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷,为油。
d.1-(2-羟乙基)-环丙烯将1.15克(3.6mmol)2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷(如上所述制备)的40毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,10.3毫升,14.4mmol)。将反应混合物温热至5℃,并保持二分之一小时。将反应用水淬灭,分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,粗产品马上用于下一步反应。
e)1-(2-(呋喃-2-基羰基氧基乙基)-环丙烯向0℃的1-(2-羟乙基)-环丙烯(300毫克,3.56mmol)的约10毫升二氯甲烷溶液中加入三乙胺(0.540毫升,3.88mmol)和呋喃-2-碳酰氯(0.356毫升,3.60mmol)。在室温下搅拌约2小时后,将反应混合物真空浓缩。向残余物中加入二乙醚和水。分离各相。将有机层用1 N盐酸洗涤。分离各相后,将有机层用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到430毫克油。将其使用二乙醚/己烷在硅胶上柱色谱纯化,得到20毫克1-(2-(呋喃-2-基羰基氧基乙基)-环丙烯,为油。
实施例251-(7-(4-甲磺酰氧基苯基)-羰基氧基庚基)-环丙烯(化合物53)的制备a.1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷向冷却的80毫克甲苯磺酸的40毫升乙醚溶液中,通过分开的外加漏斗同时注入20克(110mmol)6-溴己醇和40毫升乙基乙烯基醚。在注入的1小时期间内,保持反应混合物的温度在7℃或低于7℃的温度。将反应混合物搅拌长于20分钟,然后加入大致1毫升三乙胺。将反应混合物用水和盐水洗涤,用碳酸钾干燥,过滤并汽提,得到25.7克的浅黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
b.9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯用少量1,2-二溴乙烷处理5.6克镁切屑(230mmol)在100毫升THF中的淤浆。向反应混合物中慢慢地注入1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷(38.5克,152mmol),维持温度在40-50℃。在加入结束后将反应混合物存放20分钟,然后在0℃下通过插管转移到33.4克(167mmol)2,3-二溴丙烯的25毫升THF溶液中。将反应混合物在0℃下搅拌15分钟,然后在室温下搅拌15分钟,然后用水淬灭。将反应混合物转移到分液漏斗中。加入少量1NHCl,分离各相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到33.63克的黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
c.1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷将9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯(33.63g,115mmol),4.1克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,42克45%氢氧化钾(337mmol),93克三溴甲烷(368mmol)和280克二氯甲烷的混合物在室温下迅速地搅拌两天。于反应停止时,反应混合物转入分液漏斗,用水洗涤。将二氯甲烷相转入烧瓶中,用相同数量的相转移催化剂和45%氢氧化钾如前所述处理,然后在室温下再搅拌3天。将反应混合物用水洗涤,用硫酸镁干燥二氯甲烷相,而后汽提。将产物用320毫升甲醇和40毫升1NHCl在室温下处理1小时。汽提甲醇,加入乙酸乙酯。将有机相用水和盐水洗涤,然后用200毫升硅胶处理。过滤,接着汽提得到38克黑色产物。将其在硅胶上色谱分离,得到19.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷,浅黄色液体。
d.1-(7-羟基庚基)-环丙烯在-78℃下用7.2毫升甲基锂(1.4M,10mmol)处理1.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷(2.5mmol)的25毫升乙醚溶液。5分钟后,将反应混合物温热至0℃,并在此温度存放。将反应用饱和氯化铵淬灭。将反应混合物用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到240毫克1-(7-羟基庚基)-环丙烯。
e.1-(7-(4-甲磺酰氧基苯基)羰基氧基庚基)-环丙烯向15℃的1-(7-羟基庚基)-环丙烯(537毫克,3.47mmol)、4-甲基磺酰基苯甲酸(764毫克,3.82mmol)、N,N-二甲基氨基吡啶(42.1毫克,0.347mmol)和对甲苯磺酸一水合物(33.0毫克,0.173mmol)的约30毫升二氯甲烷溶液中加入N,N’-二环己基碳二亚胺(85.8毫克,4.16mmol)的约10毫升二氯甲烷溶液。在室温下搅拌约90分钟后,通过极易潮湿的滤纸将反应混合物真空过滤。向滤液中加入水,并将混合物搅拌约30分钟。分离各相后,将有机层用硫酸镁干燥,并在真空中干燥,得到1.5克70%纯的1-(7-(4-甲磺酰氧基苯基)羰基氧基庚基)-环丙烯。
实施例261-(2-吡啶基硫苯基)-环丙烯(化合物55)a.4-溴戊-4-烯酸乙酯通过Mori,M.;等人在Journal of Organic Chemistry,1983,48,4058-4067中描述的方法制备4-溴戊-4-烯酸乙酯。
b.3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸乙酯向4-溴戊-4-烯酸乙酯(24.24克,11.7mmol)的148毫升二氯甲烷溶液中加入三溴甲烷(35.3毫升,35.1mmol),N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(4.40克,1.17mmol)和45%氢氧化钾水溶液(54.2毫升,58.5mmol)。在室温下搅拌3天后,加入水,分离各层。向分出的有机层中加入三溴甲烷(35.3毫升,35.1mmol),N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(4.40克,1.17mmol),和45%氢氧化钾水溶液(54.2毫升,58.5mmol)。在室温下再搅拌3天后,加入己烷和水。通过定性滤纸将混合物重力过滤,并分离各层。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将残余物用乙醚/己烷在硅胶上柱色谱纯化,得到20.5克3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸乙酯,为油。
c.3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸将3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸乙酯(20.5克,54.0mmol)在约80毫升水和80毫升氢溴酸中的溶液加热至回流。约4小时后,冷却反应至室温,并加入乙醚。分离各相。将分出的有机层用稀氢氧化钠水溶液洗涤,使其通过pH试纸测定显示足够碱性。分离各相,并通过加入稀盐酸酸化水层。向水层加入乙醚。分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并真空浓缩。将残余物使己烷研制,而后用乙醚研制,得到3.23克3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸固体。
d.1-(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷将3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸(850毫克,2.42mmol)的约1毫升四氢呋喃溶液冷却到-10℃。向其中慢慢地滴加加入1M甲硼烷的四氢呋喃液(1.97毫升,1.96mmol)。在室温下搅拌过夜后,加入1毫升一比一冰醋酸和水的混合物。将混合物真空浓缩。将得到的残余物倒在10毫升饱和碳酸氢钠水溶液中的冰上。加入乙酸乙酯并分离各相,将此步骤重复。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后真空浓缩。将残余物溶于乙醚,用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤两次。分离各相,并将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后真空浓缩,得到540毫克1-(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷,为油。
e.1-(3-苯基磺酰氧基丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷向0℃的1-(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷(540毫克,1.60mmol)的约3毫升二氯甲烷的冷却溶液中加入吡啶(0.155毫升,1.92mmol)和苯磺酰氯化物(0.203毫升,1.60mmol)。在室温下搅拌3天后,加入水并分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并真空浓缩。将残余物溶于乙醚,用1N盐酸洗涤。分离各相,将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到500毫克1-(3-苯基磺酰氧基丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷,为油。
f.1-(2-吡啶基硫丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷向2-巯基吡啶(0.117克,1.04mmol)的约3毫升甲醇溶液中加入25%甲醇钠的甲醇液(0.239毫升,1.04mmol)。在室温下搅拌一小时后,将反应混合物真空浓缩。向溶于3毫升N,N-二甲基甲酰胺的残余物中加入1-(3-苯基磺酰氧基丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷(500毫克,1.04mmol)的3毫升N,N-二甲基甲酰胺溶液。在室温下搅拌16小时后,加入水和乙醚并分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并真空浓缩。将残余物用乙酸乙酯/己烷在硅胶上柱色谱纯化,得到200毫克1-(2-吡啶基硫丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷,为油。
g.1-(2-吡啶基硫丙基)-环丙烯将1-(2-吡啶基硫丙基)-1,2,2-三溴-环丙烷(200毫克,0.465mmol)的2毫升乙醚溶液冷却到0℃,并置于氮气氛下。向此溶液中加入1.4M甲基锂(1.00毫升,1.39mmol)。15分钟之后,通过加入1毫升水将反应猝灭。分离各相,将分出的有机层用硫酸镁干燥,而后真空浓缩,得到50毫克1-(2-吡啶基硫丙基)-环丙烯,为油。
实施例271-(8-苯磺酰氧基辛基)-环丙烯(化合物56)a.9,10-二溴-癸-1-醇向冰/盐水浴冷却的癸-9-烯-1-醇(40.34克,0.258摩尔)的约70毫升二氯甲烷溶液中加入溴(13.3毫升,0.258摩尔)的约20毫升二氯甲烷溶液。在室温下搅拌约15分钟后,将反应物真空浓缩,得到9,10-二溴-癸-1-醇的油,可不经进一步提纯而使用。
b.9-溴-癸-9-烯-1-醇向冰浴冷却的9,10-二溴-癸-1-醇(81.7克,0.258摩尔)的约140毫升四氢呋喃溶液中,加入20%叔丁醇钾的四氢呋喃(24.8克,0.258摩尔)溶液。在大约5℃下搅拌约10分钟并在室温下搅拌约15分钟后,将反应混合物真空浓缩。向残余物中加入水和乙醚。分离各相。将分出的有机层用的镁干燥,而后真空浓缩,得到66.1克油。将其通过真空蒸馏纯化,得到35.3克约66%纯的9-溴-癸-9-烯-1-醇,为油。
c.2-溴-10-(1-乙氧基乙氧基)-癸-1-烯向9-溴-癸-9-烯-1-醇(11.75克,50.0mmol)的约15毫升乙醚溶液中加入约37毫克对甲苯磺酸一水合物。将溶液冷却到约-10℃后,以保持内部温度低于10℃的速度慢慢地加入乙基乙烯基醚(13.8毫升,144摩尔)。加入几滴三乙胺后,将溶液用水而后用盐水洗涤。将分出的有机层用碳酸钾干燥,然后真空浓缩,得到16.2克约72%纯的2-溴-10-(1-乙氧基乙氧基)-癸-1-烯,为油。
d.1,1,2-三溴-2-[8-(1-乙氧基乙氧基)-辛基]-环丙烷向2-溴-10-(1-乙氧基乙氧基)-癸-1-烯(16.2克,52.7mmol)的90.9毫升二氯甲烷溶液中加入三溴甲烷(13.2毫升,1 58mmol),N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(2.41克,5.27mmol)和45%氢氧化钾水溶液(22.6毫升,263mmol)。在室温下搅拌2天后,加入水,分离各层。向分出的有机层中加入N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(2.41克,5.27mmol)和45%氢氧化钾水溶液(22.6毫升,263mmol)。在室温下再搅拌2天后,加入己烷和水。通过定性滤纸将混合物重力过滤,并分离各层。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥,得到24.7克1,1,2-三溴-2-[8-(1-乙氧基乙氧基)-辛基]-环丙烷的油,可不经进一步提纯而使用。
e.1-(8-羟乙基)-1,2,2-三溴-环丙烷向1,1,2-三溴-2-[8-(1-乙氧基乙氧基)-辛基]-环丙烷(24.7克,51.5mmol)的约160毫升甲醇溶液中加入约44毫升水,约337毫克对甲苯磺酸一水合物和约160毫升6M盐酸。在室温下搅拌约1小时后,将反应混合物真空浓缩。将残余物真空蒸馏纯化,得到15.6克65%纯的1-(8-羟乙基)-1,2,2-三溴-环丙烷的油,可直接使用。
f.1-(8-苯磺酰氧基辛基)-1,2,2-三溴-环丙烷向1-(8-羟乙基)-1,2,2-三溴-环丙烷(15.6克,38.3mmol)的约50毫升二氯甲烷溶液加入吡啶(3.72毫升,45.9mmol)。在丙酮/干冰浴中将溶液冷却到-20℃,同时加入苯磺酰氯(4.89毫升,38.3mm0l)。在室温下搅拌16小时后,加入吡啶(3.72毫升,45.9mmol)和苯磺酰氯(4.89毫升,38.3mmol)。在室温下搅拌5小时后,加入吡啶(3.72毫升,45.9mmol)和苯磺酰氯(4.89毫升,38.3mmol)。在室温下搅拌16小时后,加入水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并真空浓缩。将残余物溶于乙醚,然后用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤。分离各相,将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到14.5克1-(8-苯磺酰氧基辛基)-1,2,2-三溴-环丙烷,为油。
g.1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯将1-(苯磺酰氧基辛基)-1,2,2-三溴-环丙烷(2.7克,4.94摩尔)的约8毫升乙醚溶液冷却到0℃并置于氮气氛下。向此溶液中加入1.4M甲基锂的乙醚液(10.6毫升,14.8mmol)。15分钟之后,通过加入约4毫升水将反应猝灭。分离各相,将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到1.2克1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯,为油。
实施例281-(4-甲基装基硫辛基)-环丙烯(化合物57)a.1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯通过实施例27所示方法由1-(苯磺酰氧基辛基)-1,2,2-三溴-环丙烷制备1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯。
b.1-(4-甲基苯基硫辛基)-环丙烯向氢化钠(60%的油溶液,73.2毫克,1.83mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(2毫升)悬浮液中加入对-甲苯硫酚(189毫克,1.52mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(2毫升)溶液。在室温下搅拌15分钟后于鼓泡停止时,在N,N-二甲基甲酰胺(2毫升)中加入1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯(470毫克,1.52mmol)。搅拌约2小时后,加入水和乙酸乙酯,然后分离各相。将分出的有机层用水洗涤两次,用硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到200毫克1-(4-甲基苯基硫辛基)-环丙烯,为油。
实施例291-(1H-1,2.4-三唑-2-基硫辛基)-环丙烯(化合物58)a.1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯通过实施例27所示方法由1-(苯磺酰氧基辛基)-1,2,2-三溴-环丙烷制备1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯。
b.1-(1H-1,2,4-三唑-2-基硫辛基)-环丙烯向1-(苯磺酰氧基辛基)-环丙烯(480毫克,1.55mmol)的约2毫升N,N-二甲基甲酰胺溶液中加入叔丁醇钾(19.8%在四氢呋喃,734毫克,1.55mmol)和1H-1,2,4-三唑-3-硫醇(172抹布,1.71mmol)。在室温下搅拌约2小时后,加入碘化钠(87.7毫克,775mmol)。将反应加热到约50℃约2小时后,加入水和乙酸乙酯,然后分离各相。将分出的有机层用水洗涤两次,用硫酸镁干燥,并真空浓缩。将残余物用己烷/乙酸乙酯在硅胶上柱色谱纯化,得到30克70%纯的1-(1H-1,2,4-三唑-2-基硫辛基)-环丙烯,为油。
实施例301-(1-甲基-2-吡咯羰基氧基丙基)-环丙烯(化合物59)a.1-(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷通过实施例26d所描述的方法由3-(1,2,2-三溴-环丙基)-丙酸制备1(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷。
b.1-(3-羟基丙基)-环丙烯将1-(3-羟基丙基)-1,2,2-三溴代环丙烷(750毫克,2.22mmol)的约4毫升乙醚溶液冷却到0℃,并置于氮气氛下。通过注射器加入1.4M甲基锂(6.36毫升,8.90mmol)。15分钟后,加入约2毫升水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后真空浓缩,得到1-(3-羟基丙基)-环丙烯,可直接使用。
c.1-(1-甲基-2-吡咯羰基氧基丙基)-环丙烯向1-(3-羟基丙基)-环丙烯(221毫克,2.22mmol)的约15毫升二氯甲烷溶液中,加入1-甲基-2-吡咯羧酸酸(306毫克,2.42mmol),4-二甲基氨基吡啶(27.0毫克,0.222mmol)和对甲苯磺酸一水合物(21.2毫克,0.111mmol)。将混合物冷却到约15℃后,慢慢地分批地加入N,N’-二环己基碳二亚胺(550毫克,2.66mmol)的约10毫升二氯甲烷溶液。在室温下搅拌约2小时后,通过极易潮湿的滤纸将反应混合物真空过滤。加入水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后真空浓缩。将残余物用己烷/乙酸乙酯在硅胶上柱色谱纯化,得到15毫克1-(1-甲基-2-吡咯羰基氧基丙基)-环丙烯,为油。
实施例311-乙基-2-(3-(4-氯苯基)-哒-6-酮-1-基)-环丙烯(化合物60)a.3-(4-氯苯基)-哒-6-酮可以如实施例3中所描述的DE 2435244(1976)的方法制备3-(4-氯苯基)-哒-6-酮。
b.1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯通过实施例17c所示方法制备1-(甲磺酰氧基甲基)2-乙基环丙烯。
c.1-乙基-2-(3-(4-氯苯基)-哒-6-酮-1-基)-环丙烯向冰浴中的氢化钠(60%油溶液,0.08g,2mmol)的N,N-二甲基甲酰胺(4毫升)悬浮液中加入3-(4-氯苯基-哒-6-酮(0.41克,2mmol)。搅拌15分钟后,加入1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯(0.35克,2mmol)。在室温下搅拌45分钟后,加入水和乙酸乙酯。分离各相。将分出的有机层依次用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,最后在真空中干燥。将残余物用己烷/乙酸乙酯在硅胶上柱色谱纯化,得到340毫克1-乙基-2-(3-(4-氯苯基)-哒-6-酮-1-基)-环丙烯,类白色固体。
实施例321-三乙基甲硅烷基甲基环丙烯(化合物63)的制备a.3-三氯甲硅烷基-2-溴丙烯如Hollingworth,G.J.;Lee,T.V.Sweeney,J.B.Synthetic Commun.1996,26,1117中所述制备此化合物。将产物与己烷混合并过滤。将滤液汽提,并不用进一步提纯而使用(不用进行蒸馏)。
b.3-三乙基甲硅烷基-2-溴丙烯向冰浴中的1.3克3-三氯甲硅烷基-2-溴丙烯(5mmol)的20毫升THF溶液中加入7毫升(3.0m,21mmol)乙基溴化镁。将反应温热至室温,并搅拌过夜,然后用水淬灭。加入乙醚,并将反应混合物转移到分液漏斗中。加入少量1NHCl,分离各相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提。色谱分离得到300毫克3-三乙基甲硅烷基-2-溴丙烯。
c.N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物(相转移催化剂)向搅拌的16.5克(142mmol)N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的60克乙腈溶液中加入50.1克(292mmol)溴化苄。混合物自身升温,并搅拌2.5小时,观察到其上有大量的沉淀。将淤浆用乙醚稀释,过滤,用乙醚洗涤并干燥,得到61.8g想要的N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,白色固体,熔点230-232℃。
以类似的方法,使用N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二胺得到N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,白色固体,熔点190-193℃,分解。
d)2-三乙基甲硅烷基甲基-1,1,2-三溴代环丙烷将300毫克(1.27mmol)3-三乙基甲硅烷基-2-溴丙烯,0.47克45%氢氧化钾水溶液(3.8mmol),75毫克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,和3毫升二氯甲烷的混合物用0.33毫升三溴甲烷(3.8mmol)处理。将充分搅拌的反应混合物在室温下存放5.5小时。加入水和二氯甲烷,分离各相。将二氯甲烷相置于反应烧瓶中,并用另外0.47克45%氢氧化钾水溶液(3.8mmol)和75毫克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物处理。将反应混合物搅拌过夜,然后加入水和另外的二氯甲烷,并分离各相。将二氯甲烷相用硫酸镁干燥并汽提。在汽提期间加入少量庚烷以帮助除去残余的三溴甲烷。柱色谱纯化得到390毫克2-三乙基甲硅烷基甲基-1,1,2-三溴代环丙烷,无色液体。
e)1-三乙基甲硅烷基甲基环丙烯将0.36克(0.9mmol)2-三乙基甲硅烷基甲基-1,1,2-三溴代环丙烷的5毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入过量甲基锂(1.4M,2.0毫升,2.8mmol),将反应混合物在冰浴中放置5分钟,然后取样。在取样期间,使反应混合物冷却回到-78℃。反应用少量甲醇淬灭,并温热到室温。加入另外的乙醚和水。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到100毫克1-三乙基甲硅烷基甲基环丙烯,无色液体。
实施例331-三甲基甲硅烷基甲基环丙烯(化合物64)的制备以类似于实施例1所述的方式将可商购3-三甲基甲硅烷基-2-溴丙烯转变为1-三甲基甲硅烷基甲基环丙烯。。
实施例346-(三甲基甲硅烷基)-己基环丙-2-烯(化合物65)的制备a.2-溴-8-(三甲基甲硅烷基)-辛-1-烯将市场上买得到的五亚甲基双(溴化镁)(50毫升,0.5M的THF溶液,25mmol)在冰浴中冷却。加入2.72克(25mmol)三甲基氯硅烷的10毫升THF溶液。将反应混合物在5℃下搅拌30分钟,然后在室温下搅拌1小时,而后再冷却到5℃。将在6毫升THF中的2,3-二溴丙烯(5.0克,25mmol)加入到反应混合物中,将其升温到室温并搅拌两小时。将反应混合物用水淬灭。加入乙醚和少量1NHCl。分离各相,将有机相用水和盐水洗涤,用氯化镁干燥,然后汽提。柱色谱纯化得到1.62克2-溴-8-(三甲基甲硅烷基)-辛-1-烯,无色油。
b.2-(6-(三甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷将1.52克(5.8mmol)2-溴-8-(三甲基甲硅烷基)-辛-1-烯,4.3克45%氢氧化钾水溶液(34mmol),0.2克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,和10毫升二氯甲烷的混合物用1.5毫升三溴甲烷(17.4mmol)处理。将充分搅拌的反应混合物在室温下持续过夜。加入另外的4克45%氢氧化钾水溶液,并将反应再在室温下搅拌一小时。加入水和二氯甲烷,分离各相。将二氯甲烷相用硫酸镁干燥并汽提。在汽提期间加入少量庚烷以帮助除去残余的三溴甲烷。柱色谱纯化得到1.13克2-(6-(三甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷,无色油。
c.6-(三甲基甲硅烷基)-己基环丙-2-烯将0.96克(2.2mmol)2-(6-(三甲基甲硅烷基)-己基)-1,1,2-三溴代环丙烷的10毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入过量甲基锂(1.4M,5.1毫升,7.1mmol),将反应混合物在冰浴中放置30分钟,然后用水淬灭。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到370毫克6-(三甲基甲硅烷基)-己基环丙-2-烯,无色液体。
实施例35.2-(三甲基甲硅烷基)-乙基环丙-2-烯(化合物66)的制备a.2-溴-4-(三甲基甲硅烷基)-丁-1-烯向冰浴冷却的5.0克(50mmol)2,3-二溴丙烯的20毫升乙醚溶液中加入30毫升可商购的三甲基甲硅烷基甲基氯化镁(1M,30mmol)。将反应混合物在0℃下搅拌30分钟,然后升温到室温。加入THF(10毫升),并将反应混合物搅拌过夜。用水淬灭。将反应混合物转移到分液漏斗中。加入少量1NHCl,分离各相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到4.5克2-溴-4-(三甲基甲硅烷基)-丁-1-烯,可不经进一步提纯而使用。
b.2-(三甲基甲硅烷基)-乙基环丙-2-烯以类似于2-溴-8-(三甲基甲硅烷基)-辛-1-烯转化为6-(三甲基甲硅烷基)-己基环丙-2-烯(实施例3)的方式将2-溴-4-(三甲基甲硅烷基)-丁-1-烯转化为2-(三甲基甲硅烷基)-乙基环丙-2-烯。
实施例362-辛基-1-三甲基甲硅烷基环丙烯(化合物67)的制备a.2-溴癸-1-烯在装有磁力搅拌、加料漏斗和回流冷凝器的500毫升3颈烧瓶中加入17克(700mmol)镁切屑。用干氮交换大气氛围并将镁切屑用20毫升乙醚覆盖。加入2克1,2-二溴乙烷,通过鼓泡和混浊证明于其上存在反应。5分钟后,加入200毫升乙醚,并造成混合物回流。以足够维持回流的速度慢慢加入90克(503mmol)1-溴庚烷的100毫升乙醚液,花费50分钟。将反应进一步回流30分钟,得到庚基溴化镁溶液。
在装有磁力搅拌、隔膜和回流冷凝器的1000毫升3颈烧瓶中在氮气氛下加入75克(375mmol)2,3-二溴丙烯的200毫升乙醚液。通过插管以控制回流的速度向反应中转移庚基溴化镁溶液。再回流60分钟后,使反应在室温下搅拌过夜。将反应用盐酸水溶液淬灭,用盐水洗涤,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发,并通过5塔板多孔板柱在12乇下蒸馏得到52克2-溴癸-1-烯,沸点(12乇)105-115℃。
b.2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷在带有磁力搅拌的125毫升单颈烧瓶中加入20克(91mmol)2-溴癸-1-烯,75克(297mmol)三溴甲烷,200克二氯甲烷,2.2克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,和20克(161mmol)45%氢氧化钾水溶液。将混合物搅拌3天,于其上加入100毫升水,分离有机层,用30克三溴甲烷,2.0克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,和25克45%氢氧化钾水溶液再处理。再搅拌两天后,将反应用水洗涤,干燥,旋转蒸发并在硅胶上用己烷洗脱色谱分离。得到41克2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷。
C.2-辛基-1-三甲基甲硅烷基环丙烯将0.98克(2.5mmol)2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷的10毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,5.35毫升,7.5mmol),将反应混合物搅拌30分钟,然后置于冰浴中,放置30分钟。加入三甲基氯化硅(0.81g,7.5mmol),并反应混合物放置45分钟然后用水淬灭。加入另外的乙醚并分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到370毫克2-辛基-1-三甲基甲硅烷基环丙烯,黄色液体。
实施例371(2-甲磺酰氧基乙基)-环丙烯(化合物68)的制备a.2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯将10.38克(0.0687摩尔)可商购的3-溴-3-丁烯-1-醇的20毫升乙醚溶液与50毫克(0.000263摩尔)对甲苯磺酸一水合物在冰水浴中冷却的同时,慢慢地滴加加入19毫升(0.199摩尔)乙基乙烯基醚,维持内部温度<10℃。在0℃下1小时后,加入几滴三乙胺。将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用碳酸钾干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到14.04克2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯,为油。
b.1,1,2-三溴2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷向14.02克(0.0628摩尔)2-溴-4-(1-乙氧基乙氧基)-丁-1-烯的108毫升二氯甲烷溶液与0.5-0.9毫升45%氢氧化钾水溶液中,加入16.4毫升(0.118摩尔)三溴甲烷和2.88克(0.00628摩尔)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314摩尔)45%氢氧化钾水溶液。3天后将反应混合物倒在水上。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。向分离的有机层中加入2.88克(0.00628mol)N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物和28毫升(0.314mol)45%氢氧化钾水溶液。24小时后,向其中加入己烷和水。将混合物通过定性瓦楞滤纸重力过滤。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到17.0克1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷,为油。
c.2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷向16.5克(0.0418摩尔)1,1,2-三溴-2-[2-(1-乙氧基乙氧基)-乙基]-环丙烷在145毫升甲醇和40毫升水中的淤浆中,加入0.306克(0.00161摩尔)对甲苯磺酸一水合物和145毫升6M盐酸。在室温下搅拌1小时后,在真空中将溶剂从反应混合物中除去。向残余物中加入乙酸乙酯和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用盐水洗涤,然后用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到11.9克2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷,为油。
c. 1-(2-羟乙基)-环丙烯将1.15克(3.6mmol)2-(2-羟乙基)-1,1,2-三溴代环丙烷(如上所述制备)的40毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,10.3毫升,14.4mmol)。将反应混合物温热至5℃,并保持二分之一小时。将反应用水淬灭,分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提。粗产品马上用于下一步反应。
e)1-(2-甲磺酰氧基乙基)-环丙烯将上述反应的粗产品溶于5毫升乙醚,并在冰浴中冷却。加入三乙胺(1毫升),然后加入0.49克甲磺酰氯(4.3mmol)。将反应混合物搅拌1小时。加入水和另外的乙醚并分离各相。将乙醚相用水洗涤两次,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到380毫克1-(2-甲磺酰氧基乙基)-环丙烯的浅黄色液体。
实施例381-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯(化合物69)的制备a.1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷向冷却的80毫克甲苯磺酸的40毫升乙醚溶液中,通过分开的外加漏斗同时注入20克(110mmol)6-溴己醇和40毫升乙基乙烯基醚。在注入的1小时期间内,保持反应混合物的温度在7℃或低于7℃的温度。将反应混合物搅拌长于20分钟,然后加入大致1毫升三乙胺。将反应混合物用水和盐水洗涤,用碳酸钾干燥,过滤并汽提,得到25.7克的浅黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
b.9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯用少量1,2-二溴乙烷处理5.6克镁切屑(230mmol)在100毫升THF中的淤浆。向反应混合物中慢慢地注入1-(1-乙氧基乙氧基)-6-溴己烷(38.5克,152mmol),维持温度在40-50℃。在加入结束后将反应混合物存放20分钟,然后在0℃下通过插管转移到33.4克(167mmol)2,3-二溴丙烯的25毫升THF溶液中。将反应混合物在0℃下搅拌15分钟,然后在室温下搅拌15分钟,然后用水淬灭。将反应混合物转移到分液漏斗中。加入少量1NHCl,分离各相,将乙醚相用水和盐水洗涤,然后用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到33.63克的黄色液体,可将其不经进一步地提纯而使用。
C.1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷将9-(1-乙氧基乙氧基)-2-溴壬-1-烯(33.63g,115mmol),4.1克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四乙基亚乙基二铵二溴化物,42克45%氢氧化钾(337mmol),93克三溴甲烷(368mmol)和280克二氯甲烷的混合物在室温下迅速地搅拌两天。于反应停止时,反应混合物转入分液漏斗,用水洗涤。将二氯甲烷相转入烧瓶中,用相同数量的相转移催化剂和45%氢氧化钾如前所述处理,然后在室温下再搅拌3天。将反应混合物用水洗涤,用硫酸镁干燥二氯甲烷相,而后汽提。将产物用320毫升甲醇和40毫升1NHCl在室温下处理1小时。汽提甲醇,加入乙酸乙酯。将有机相用水和盐水洗涤,然后用200毫升硅胶处理。过滤,接着汽提得到38克黑色产物。将其在硅胶上色谱分离,得到19.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷,浅黄色液体。
d.1-(7-羟基庚基)-环丙烯在-78℃下用7.2毫升甲基锂(1.4M,10mmol)处理1.0克1,1,2-三溴-2-(7-羟基庚基)环丙烷(2.5mmol)的25毫升乙醚溶液。5分钟后,将反应混合物温热至0℃,并在此温度存放。将反应用饱和氯化铵淬灭。将反应混合物用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到240毫克1-(7-羟基庚基)-环丙烯。
e.1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯将4.3mmol1-(7-羟基庚基)-环丙烯的50毫升乙醚溶液在冰浴中冷却。加入三乙胺(1毫升)和0.54克甲磺酰氯(4.7mmol),将反应混合物在0℃下搅拌2.5小时。将反应混合物用水和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提,得到0.83毫克l-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯。
实施例391-(7-乙硫庚基)-环丙烯(化合物70)的制备将0.35克(1.5mmol)1-(7-甲磺酰氧基庚基)-环丙烯和0.36克80%乙硫醇钠(4.5mmol)的DMF液的混合物在室温下搅拌一小时。加入乙醚和水并分离各相。将有机相用1N氢氧化钠溶液、水(二次)和盐水洗涤,用硫酸镁干燥,过滤并汽提。色谱分离得到140毫克1-(7-乙硫庚基)-环丙烯的无色液体。
实施例401-溴-2-辛基-环丙烯(化合物71)的制备a.2-溴癸-1-烯在装有磁力搅拌、加料漏斗和回流冷凝器的500毫升3颈烧瓶中加入17克(700mmol)镁切屑。用干氮交换大气氛围并将镁切屑用20毫升乙醚覆盖。加入2克1,2-二溴乙烷,通过鼓泡和混浊证明于其上存在反应。5分钟后,加入200毫升乙醚,并造成混合物回流。以足够维持回流的速度慢慢加入90克(503mmol)1-溴庚烷的100毫升乙醚液,花费50分钟。将反应进一步回流30分钟,得到庚基溴化镁溶液。
在装有磁力搅拌、隔膜和回流冷凝器的1000毫升3颈烧瓶中在氮气氛下加入75克(375mmol)2,3-二溴丙烯的200毫升乙醚液。通过插管以控制回流的速度向反应中转移庚基溴化镁溶液。再回流60分钟后,使反应在室温下搅拌过夜。将反应用盐酸水溶液淬灭,用盐水洗涤,无水硫酸镁干燥,旋转蒸发,并通过5塔板多孔板柱在12乇下蒸馏得到52克2-溴癸-1-烯,沸点(12乇)105-115℃。
b.N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(相转移催化剂)向搅拌的16.5克(142mmol)N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的60克乙腈溶液中加入50.1克(292mmol)溴化苄。混合物自身升温,并搅拌2.5小时,观察到其上有大量的沉淀。将淤浆用乙醚稀释,过滤,用乙醚洗涤并干燥,得到61.8g想要的N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,白色固体,熔点230-232℃。
c.2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷在带有磁力搅拌的125毫升单颈烧瓶中加入20克(91mmol)2-溴癸-1-烯,75克(297mmol)三溴甲烷,200克二氯甲烷,2.2克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,和20克(161mmol)45%氢氧化钾水溶液。将混合物搅拌3天,于其上加入100毫升水,分离有机层,用30克三溴甲烷,2.0克N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物,和25克45%氢氧化钾水溶液再处理。再搅拌两天后,将反应用水洗涤,干燥,旋转蒸发并在硅胶上用己烷洗脱色谱分离。得到41克2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷。
d.1-溴-2-辛基-环丙烯借助于使通过耐火石阀门在氮气氛下装入3.18克(0.00813mol)1,1,2-三溴-2-辛基--环丙烷的6毫升乙醚溶液。在冰水浴中冷却的同时,通过注射器慢慢地加入5.81毫升(0.00813mol)1.4M甲基锂的乙醚液。15分钟后,借助于注射器加入2毫升水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中于浴温20℃下从滤液中除去溶剂,得到1.43克1-溴-2-辛基-环丙烯,为油。
实施例413-甲基-3-戊基-环丙烯(化合物72)的制备a.1,1-二溴-2-甲基-2-戊基-环丙烷向7.01毫升(0.0446摩尔)2-甲基-庚-1-烯的14.4毫升(0.162摩尔)三溴甲烷溶液中加入0.635克(0.00193摩尔)四丁基溴化铵和15.1毫升(0.185摩尔)50%氢氧化钠水溶液。加热到55℃后1小时,将反应冷却到室温,并加入己烷和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。将溶剂在真空中中从滤液中除去。真空蒸馏纯化残余物,得到10.9克1,1-二溴-2-甲基-2-戊基-环丙烷,为油。
b.2-溴-1-甲基-1-戊基-环丙烷向6.59克(0.0232摩尔)1,1-二溴-2-甲基-2-戊基-环丙烷的约20毫升甲醇溶液中加入1.47毫升(0.0255摩尔)冰醋酸和1.49克(0.0227摩尔)锌粉。搅拌1小时后,向反应混合物中加入1.47毫升(0.0255摩尔)冰醋酸和1.49克(0.0227摩尔)锌粉。搅拌约2小时后,将反应混合物真空浓缩。加入己烷和水后,将得到的混合物转入分液漏斗,并分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到2.2克2-溴-1-甲基-1-戊基-环丙烷95%纯,为油。
c.3-甲基-3-戊基-环丙烯向1.03克(0.502摩尔)2-溴-1-戊基-环丙烷的5毫升二甲亚砜溶液中加入0.563克(0.502摩尔)叔丁醇钾。加热到85℃2小时后,加入另外的0.075克(0.00516摩尔)叔丁醇钾。将反应加热到85℃1小时后,加入乙醚和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。将溶剂在真空中中从滤液中除去。将残余物吸收在4毫升二甲亚砜中,向其中加入0.6克(0.536摩尔)叔丁醇钾。将反应加热90℃7小时后,加入水和乙酸乙酯,然后将得到的混合物转入分液漏斗中分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到180毫克50%3-甲基-3-戊基-环丙烯与叔丁醇的混合物。
实施例423-甲基-3-壬基-环丙烯(化合物73)的制备可以按类似于化合物2的方式制备此化合物。得到40%3-甲基-3壬基-环丙烯,30%1-甲基-1壬基-环丙烷和20%1-甲基-1-壬基-2-溴环丙烷的混合物。
实施例431-庚基-2-甲基-环丙烯(化合物74)的制备借助于使用耐火石阀门在氮气氛下装入1毫克1,10-菲咯啉,1.74毫升四甲基乙二胺和20毫升四氢呋喃的溶液。在冷却到-30℃的同时,通过塑料注射器加入1.5毫升1-甲基环丙烯。(由3-氯-2-甲基-丙烯制备;见Hopf,H.;Wachholz,G.;Walsh,R.Chem.Ber.1985,118,3579,以及Koster,R等人,Liebigs Annalen Chem.1973,1219-1235)。在-40℃浴中冷却的同时,通过注射器慢慢地加入8毫升(11.5mmol)1.6M正丁基锂的己烷液。在-30℃下15分钟,通过注射器滴加加入1.90毫升(11.5mmol)1-吲哚庚烷。在自然温热至5℃的同时搅拌30分钟后,将反应混合物在20℃的浴温下真空干燥。加入乙醚和1N盐酸后,将得到的混合物转入分液漏斗,并分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在20℃浴温下在真空中将溶剂从滤液中除去。将残余物用己烷柱色谱纯化,得到0.700克1-庚基-2-甲基-环丙烯,为油。
实施例441-溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))乙基-环丙烯(化合物75)的制备
a.2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯通过用己烷洗涤,除去21.70克(0.542摩尔)60%氢化钠油溶液中,为油。向悬浮于200毫升四氢呋喃中的残余物中,通过加料漏斗慢慢地加入84.38毫升(0.556摩尔)丙二酸二乙酯。将反应冷却到-35至-10℃的同时,通过加料漏斗慢慢地加入100克(0.400摩尔)2,3-二溴丙烯。加热到回流后1小时,将反应冷却到室温,并真空浓缩。向残余物中加入己烷和水,将得到的混合物转入分液漏斗,并分离各相。将分出的有机层用1N盐酸洗涤,然后用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到1 54克2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯,为油。
b.2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸将10.5克(0.0376摩尔)2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸二乙酯和37.6毫升(0.470摩尔)50%氢氧化钠水溶液的混合物在室温下搅拌4天。将反应混合物用乙醚提取。通过加入浓盐酸酸化分离的水层,并加入乙醚。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到5.3克2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸的固体,可不经提纯而继续。
c.4-溴-戊-4-烯酸将5.3g(0.0238摩尔)净的,未精制的2-(2-溴-烯丙基)-丙二酸加热到125-130℃,维持8小时,得到3.73克4-溴-戊-4-烯酸,可不经提纯而继续。
d.4-溴-戊-4-烯酸乙酯向3.73克(0.0208摩尔)未精制的4-溴-戊-4-烯酸的带有1滴N,N-二甲基甲酰胺的3毫升氯仿溶液中加入1.18毫升(0.0162摩尔)亚硫酰氯。将此混合物加热到60℃维持30分钟后,将其加入到2.46毫升(0.0436摩尔)乙醇和1.97毫升(0.024摩尔)吡啶和13毫升二氯甲烷的溶液中。搅拌30分钟后,将反应混合物真空浓缩。向残余物中加入乙醚和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到3.5克4-溴-戊-4-烯酸乙酯的油,将其通过真空蒸馏纯化。
e.1,1,2-三溴-2-(2-(羰乙氧基))乙基-环丙烯以类似于制备2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷(实施例1)的方式制备1,1,2-三溴-2-(2-(羰乙氧基))乙基-环丙烯。
f.1,1,2-三溴-2-(2-(羧基))乙基-环丙烯将10.2克(0.0269摩尔)1,1,2-三溴-2-((3-羰乙氧基)乙基-环丙烯在40毫升(0.736摩尔)48%氢溴酸和40毫升水的溶液中加热至回流,维持8小时,将其冷却到室温,而后通过Shark Skin滤纸真空过滤。在加入乙醚之前用水洗涤分离出的固体。将溶液转入分液漏斗中,用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤,将其分离,并通过加入1N盐酸酸化。将水溶液重新转入分液漏斗,并用乙醚提取。将分出的有机层用硫酸镁干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到5.9克1,1,2-三溴-2-((2-羧基))乙基-环丙烯的固体,可不经进一步提纯直接使用。
g.1,1,2-三溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))乙基-环丙烯向0.800克(0.00228摩尔)3-1,1,2-三溴-2-(2-(羧基))乙基-环丙烯的约2毫升无水N,N-二甲基甲酰胺溶液中加入0.224毫升(0.00228摩尔)乙酸溴甲酯,然后加入0.396毫升(0.00228摩尔)二异丙基乙胺。将反应加热到60℃2小时后,加入水和乙醚。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将水层用乙酸乙酯提取。将合并的有机相依次用水和盐水洗涤。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在真空中将溶剂从滤液中除去,得到0.900克1,1,2-三溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))乙基-环丙烯。
h.1-溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))-乙基-环丙烯向0.800克(0.00202摩尔)1,1,2-三溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))乙基-环丙烯的1.04毫升(0.00808摩尔)二乙基亚磷酸酯溶液中加入0.281毫升(0.00202摩尔)三乙胺。在室温下搅拌约16小时后,将反应混合物吸收在己烷中,用1N盐酸洗涤。然后将水层用乙醚提取。将合并的有机相用3N碳酸钠水溶液洗涤。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在20℃浴温下在真空中将溶剂从滤液中除去。使残余物再置于以上反应条件下,并随后以同样办法后处理。将残余物使用乙醚/己烷通过柱色谱纯化,得到180毫克1-溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))-乙基-环丙烯,为油。
实施例451-溴-2-(2-(羰乙氧基)-乙基-环丙烯(化合物76)的制备以类似于由1,1,2-三溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))-乙基-环丙烯(实施例5)制备1-溴-2-(2-(羰(乙酰氧基甲基))-乙基-环丙烯的方式,由1,1,2-三溴-2-(2-(羰乙氧基)-乙基-环丙烯制备1-溴-2-(2-(羰乙氧基)-乙基-环丙烯。
实施例461-溴-2-(2-(羧基)-乙基-环丙烯(化合物77)的制备向200毫克(0.913mmol)1-溴-2-(2-(羰乙氧基)-乙基-环丙烯的2毫升绝对乙醇溶液中加入0.0768克(1.37mmol)氢氧化钾。搅拌1小时后,加入乙醚和水。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。通过加入1N浓盐酸酸化分离的水层后,加入乙醚。将得到的混合物转入分液漏斗,分离各相。将有机层用MgSO4干燥并过滤。在20℃浴温下在真空中将溶剂从滤液中除去,得到160毫克1-溴-2-(2-(羧基)-乙基-环丙烯,>70%纯,为油。
实施例471-辛基-3-羧基-环丙烯(化合物78)的制备a.1-辛基-3-(羰氧基乙氧基)-环丙烯由1-癸炔和重氮基醋酸乙酯通过Mueller,P.;Pautex,N.;Helv.Chirn Acta 1990,73,1233的方法制备1-辛基-3-(羰氧基乙氧基)-环丙烯。
b.1-辛基-3-羧基-环丙烯将1-辛基-3-(羰氧基乙氧基)-环丙烯(1.12g,5mmol)和100毫升0.2N氢氧化钾在室温下搅拌一星期。加入乙醚并分离各相。将水相酸化并用二氯甲烷提取。将有机相用硫酸镁干燥并汽提,得到0.8克1-辛基-3-羧基-环丙烯。
实施例481-三甲基甲硅烷基-2,3,3-三甲基环丙烯(化合物79)的制备通过由2-溴癸-1-烯制备化合物5所使用的相同的方法,由2-溴-3-甲基-2-丁烯制备化合物79,为36%的乙醚溶液。
实施例491-(丁基二甲基甲硅烷基)-2-甲基环丙烯(化合物80)的制备通过由2-溴癸-1-烯制备化合物5所使用的相同的方法,由2-溴丙烯制备化合物80。
实施例501-三乙基甲硅烷基-2-甲基环丙烯(化合物81)的制备通过由2-溴癸-1-烯制备化合物5所使用的相同的方法,由2-溴丙烯制备化合物81。
实施例511-(7-叔丁基二甲基甲硅烷基氧基庚基)-环丙烯(化合物82)的制备a.1-(7-羟基庚基)-环丙烯以实施例7中所描述的相同的方法制备1-(7-羟基庚基)-环丙烯。
b.1-(7-叔丁基甲基甲硅烷基氧基庚基)-环丙烯向1-(7-羟基庚基)-环丙烯(1.07g,3.47mmol)的19.4毫升二氯甲烷溶液中,加入叔丁基二甲基甲硅烷基氯化物(.562克,3.75mmol)和N,N-二甲基氨基吡啶(.213g,1.74mmol)和三乙胺(.368ml,2.64mmol.)。将反应混合物在室温下搅拌2小时后,加入N,N-二甲基氨基吡啶(.213g,1.74mmol)和三乙胺(.368ml,2.64mmol)。另外的45分钟之后,通过加入约3毫升饱和氯化铵水溶液将反应猝灭。分离各相。将分出的有机层依次用盐水、饱和碳酸氢钠水溶液和水洗涤。将再次分出有机层,用硫酸镁干燥,并真空浓缩,得到1.2克。将残余物用5%乙酸乙酯/己烷柱色谱纯化,得到440毫克(理论的47%)1-(7-叔丁基二甲基甲硅烷基氧基庚基)-环丙烯,为油。实施例521-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯(化合物83)的制备a.1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷通过与实施例5所用相同的方法由2-溴-1-丁烯制备1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷。
b.1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯将3.0克(10mmol)1,1,2-三溴-2-乙基环丙烷的50毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,21.4毫升,30mmol)。将反应混合物温热至5℃。加入固体多聚甲醛(1.20克,40mmol),将反应混合物在5℃下搅拌1小时,然后允许升温至室温,再搅拌一小时。将反应用水淬灭,分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到900毫克1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯的黄色油。
a.1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯在冰浴中向0.70g(7.13mmol)1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯(化合物3)和2毫升三乙胺在15毫升乙醚的溶液中,加入0.86克(7.5mmol)甲磺酰氯。将反应混合物放置1.5小时,然后用水淬灭。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到840毫克1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯的黄色油。
实施例531-(二乙氧基-硫基磷酰基硫基甲基)-2-乙基环丙烯(化合物84)的制备a.1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯通过与实施例13所使用的相同的方法由1-(羟甲基)-2-乙基环丙烯制备1-(甲磺酰氧基甲基)2-乙基环丙烯。
b.1-(二乙氧基-硫基磷酰基硫基甲基)-2-乙基环丙烯将1-(甲磺酰氧基甲基)-2-乙基环丙烯(.66克,3.75mmol)和二硫基磷酸O,O’-二乙酯,钾盐(.84g,3.75mmol)与4.4毫升二甲基甲酰胺混合。将反应混合物搅拌4小时后,而后加入水和乙醚。分离各相。将乙醚相用水洗涤两次以上,用然后用硫酸镁干燥,并汽提,得到510毫克(理论的51%)1-(二乙氧基-硫基磷酰基硫基甲基)-2-乙基环丙烯,为油。
实施例541-(4-甲磺酰氧基丁基)-环丙烯(化合物85)的制备a.5,6-二溴-己-1-醇向冰浴冷却的5-己烯-1-醇(11.23g,112.3mmol)的约20毫升二氯甲烷溶液中,加入溴(5.80毫升加12滴,112.3+mmol)的约20毫升二氯甲烷液。加料完毕后,将混合物真空干燥,得到29.1克5,6-二溴-己-1-醇。
b.5-溴-己-5-烯-1-醇向冰浴冷却的5,6-二溴-己-1-醇(29.1克,112mmol)的约59毫升四氢呋喃溶液中加入20%叔丁醇钾的四氢呋喃(62.4g,112mmol)液。加料完毕后,将反应混合物升温到室温,搅拌约30分钟。加入乙醚和水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将残余物使用5孔板柱真空蒸馏纯化,得到23.16克87%纯的5-溴-己-5-烯-1-醇。
c.4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯向5-溴-己-5-烯-1-醇(4.39克,24.5mmol)的10.6克二氯甲烷溶液中加入4-甲苯酰氯(3.95克,25.6mmol)和三乙胺(3.3克,33mmol)。在室温下搅拌约2小时后,将混合物用二乙醚稀释,然后用1N盐酸接着用盐水洗涤。分离各相,将有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥,得到7.3克4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯。
d.4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁基酯在圆底烧瓶中投入4-甲基-苯甲酸5-溴-己-5-烯基酯(7.3克,24.6mmol),N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(0.30克,0.66mmol),二氯甲烷(25克),三溴甲烷(25克,98.9mmol)和45%水溶液氢氧化钾(11.5克,92mmol),在室温下搅拌4天。加入水后,分离各层。向分出的有机层中加入N,N’-二苄基-N,N,N’,N’-四甲基乙二胺二溴化物(0.30克,0.66mmol),三溴甲烷(27克,107mmol)和45%水溶液氢氧化钾(12克,96mmol)。在室温下再搅拌一天后,加入己烷和水。通过定性滤纸将混合物重力过滤,并分离各层。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将得到的残余物使用乙酸乙酯/己烷通过柱色谱纯化,得到4.9克61%纯的4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁基酯。
e.4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇向4-甲基-苯甲酸4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁基酯(45.5克,97mmol)的250克甲醇溶液中加入50%碳酸钾水溶液(30克,107mmol)和30克水。将反应加热到60℃约2小时,然后冷却到室温。约15小时后,加入50%水溶液碳酸钾(30克,107mmol)和30克水,将反应加热到60℃保持约2小时,然后冷却到室温。将反应混合物真空浓缩,然后用乙醚提取得到的残余物。将有机层用碱化水(pH10)洗涤。分离各相,将有机相为用硫酸镁干燥,然后在真空中干燥。将残余物使用乙醚/己烷通过柱色谱纯化,得到14.5克74%纯的4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇。
f.1-(4-羟基丁基)-环丙烯在氮气氛下加入4-(1,2,2-三溴-环丙基)-丁-1-醇(5.11克,14.5mmol)的4毫升二乙醚溶液,并冷却到0℃。使用注射器,加入1.4M甲基锂在二乙醚(41.6毫升,58.2mmol)。15分钟之后,通过加入约2毫升水将反应猝灭。分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空干燥,得到2.51克1-(4-羟基丁基)-环丙烯,为油。
g.1-(4-甲磺酰氧基丁基)-环丙烯将1-(4-羟基丁基)-环丙烯(2.43克,21.6mmol)的约10毫升二氯甲烷溶液在-20℃浴中冷却。向混合物中加入三乙胺(3.32毫升,23.7mmol)和甲磺酰氯(1.67毫升,21.6mmol)。约一小时后,向反应中加入水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空干燥。向残余物中加入约8毫升二氯甲烷,三乙胺(1.39毫升,10mmol)和甲磺酰氯(0.701毫升,9.1mmol)。约一小时后,向反应中加入水然后分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,并真空干燥,得到2.9g70%纯的1-(4-甲磺酰氧基丁基)-环丙烯,为油。
实施例552-辛基-1-(硼酸)-环丙烯(化合物86)的制备将1.30克(3.3mmol)2-辛基-1,1,2-三溴代环丙烷(实施例5)的20毫升乙醚溶液冷却到-78℃。加入甲基锂(1.4M,5.9毫升,8.3mmol),将反应混合物搅拌10分钟,然后放入冰浴中,放置30分钟,然后再冷却到-78℃。加入三异丙基硼酸酯(0.9毫升,3.9mmol),将反应混合物搅拌15分钟,然后温热到0℃。加入水,乙醚和1NHCl水溶液(足够使溶液显酸性)。分离各相。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,将产物再溶解于乙醚中,用1N氢氧化钠水溶液提取三次。将提取物用6N盐酸水溶液酸化,用乙醚提取三次。将乙醚相用水洗涤,用盐水洗涤,用硫酸镁干燥,并汽提,得到400毫克浅黄色固体的2-辛基-1-(硼酸)-环丙烯。
实施例562-甲基-1-(硼酸,单异丙基酯)-环丙烯(化合物87)的制备将约2毫克1,10-菲咯啉的约50毫升乙醚溶液冷却到-40℃,并置于氮气氛下。向其中通过注射器加入二异丙基胺(3.33毫升,23.8mmol)和1-甲基环丙烯(1.90毫升,27.8mmol;由3-氯-2-甲基-丙烯制备;见Hopf,H.;Wachholz,C.;Walsh,R.Chem.Ber.1985,118,3579,以及Koster,R.等人Liebigs Annalen Chem.1973,1219-1235)。然后加入1.7毫升N-丁基锂(1.6M己烷溶液),直到溶液保持为褐色。此后接着加入另一份一样的丁基锂(14.9毫升,23.8mmol)。在-40℃下搅拌15分钟后,加入三异丙基硼酸酯(4.60毫升,19.8mmol)。约10分钟后,加入12毫升6N盐酸。在-10℃下搅拌15分钟后,分离各相。将分出的有机层用硫酸镁干燥,然后真空浓缩,得到3.5克2-甲基-1-(硼酸,单异丙基酯)-环丙烯,为油。
可以按类似方式制备下面的化合物表1其它化合物
使用各种分光技术对化合物定性。化合物1-35的NMR数据在表2中给出。对于包含杂质的化合物,没有报告杂质的化学位移,调整积分以便仅考虑目标化合物的贡献。
表2NMR数据
生物活性西红柿偏上生长检验目的此试验方法用来测定当实验化合物以挥发性气体或喷洒溶液的成分施用时,实验化合物阻断西红柿中乙烯诱导的偏上性生长反应的能力。
处理箱具有对试验植物适当的尺寸,且是不透气的。每个处理箱装有可重复使用的隔膜以用于乙烯的注射。试验植物为Patio种西红柿幼苗,每三英寸正方形塑料盆种植两株。
挥发性气体处理需要将两盆Patio var.西红柿装在4.8L容量聚苯乙烯处理箱,箱中有50×9mm包含Gelman滤垫的塑料陪氏培养皿的一半(上面或下面部分)。将溶于1.0毫升丙酮中的适当数量的实验化合物移液到滤垫上,并将处理箱马上密封。四小时后把最后浓度等于10ppm v/v的乙烯气体注入到密封处理箱中。十六小时后将处理箱在排气罩中打开,允许通空气,将植物刻上可见的痕迹,以表示与经乙烯处理和未经处理的对照组相比,通过给与实验化合物来保护植物以防乙烯诱导的偏上生长的程度,以0到10分表示。10分表示完全保护。0分表示对乙烯作用没有保护。气体处理浓度为体积/体积。
喷洒施用处理需要使用DeVilbiss喷雾器,以将两盆Patio var.西红柿的全部叶和茎,用溶于10%丙酮/90%水并带有0.05%SilwettL-77表面活性剂的适当量的实验化合物完全覆盖。将植物在干燥罩中空气干燥四小时,然后转入密闭的4.8L聚苯乙烯处理箱中。
把最后浓度等于10ppm v/v的乙烯气体注入到密封处理箱中。十六小时后将处理箱在排气罩中打开,允许通空气,将植物刻上可见的痕迹,以表示与经乙烯处理和未经处理的对照组相比,通过给与实验化合物来保护植物以阻碍乙烯诱导的偏上生长的程度,以0到10分表示。10分表示完全保护。0分表示对乙烯作用没有保护。
当以气体或喷雾剂施用时,本发明的化合物在西红柿偏上生长试验中的活性在表3中给出。
表3本发明的化合物在西红柿偏上生长试验中的活性
a在600ppm下测定b在850ppm下测定c在500ppm下测定NT初表示没测定。
NT表示没测定。
NT表示没测定。
权利要求
1.一种下式的化合物 其中a)R1和R3之一为H,且R2,R4与R1和R3中的另一个独立地选自H和下式的基团-(L)n-Z其中i)n为1到12的整数;ii)L各自独立地选自基团D1,D2,E或J中的一个,其中D1为下式的基团 D2为下式的基团 E为下式的基团 J为下式的基团 或-C≡C-;其中A)X和Y各自独立地为下式的基团-(L)m-Z;且B)m为0到8的整数;和C)至多两个D2或E基团彼此相邻,且没有J基团彼此相邻;iii)Z各自独立地选自A)氢,卤素,氰基,硝基,亚硝基,叠氮基,氯酸根,溴酸根,碘酸根,异氰酸根合,异氰化物,异硫氰酸根合,五氟硫基,或B)基团G,其中G为未取代的或取代的;不饱和的,部分饱和的或饱和的;单环,双环,三环或稠合的;4到14元碳环或杂环体系,其中1)当环系包含4元杂环时,杂环包含1个杂原子;2)当环系包含5元或多元杂环或多环杂环时,杂环的或多环的杂环包含1到4个杂原子;3)每个杂原子独立地选自N,O和S;4)取代基的数目为0到5,且每个取代基独立地选自X;b)在每个化合物中的非氢原子的总数为50或更少;且c)在-(L)n-Z中的杂原子的总数为0到4;以及d)以下任何条件之一i)R1或R3包含至少一个基团G;或ii)至少一个L基团为E基团;或iii)至少一个R1,R2,R3,和R4包含一到四个非氢原子以及至少一个R1,R2,R3,和R4包含超过四个非氢原子;及其对映体、立体异构体、盐和其混合物;或其组合物;条件是a)-(L)n-Z不是三甲基甲硅烷基,三甲基甲硅烷基磺酰基或硫醇;且b)R1不是苯磺酰基,苯基硫乙基,二苯基羟基甲基,苯并[g]喹啉-7-醇-1-甲基,丙二酸酯衍生物,取代的3-氨基环己烯酮,二烷氧基苄基氨基羰基;和c)R3不是2-苯基-乙烯基,苯硫基,(4-溴代-2-甲基苯基)氨基甲酸N-羰基,(4-溴代-2-甲基苯基)氨基甲酸乙酯N-羰基,丙二酸酯衍生物,芳氧基,或二烷氧基苄基氨基羰基。
2.一种抑制植物中的乙烯效应的方法,包括用抑制乙烯效应有效量的下式的环丙烯衍生物或其组合物与植物接触的步骤 其中a)R1和R3之一为H,且R2,R4与R1和R3中的另一个独立地选自H和下式的基团-(L)n-Z其中i)n为1到12的整数;ii)L各自独立地选自基团D1,D2,E或J中的一个,其中D1为下式的基团 D2为下式的基团 E为下式的基团 J为下式的基团 或-C≡C-;其中A)X和Y各自独立地为下式的基团-(L)m-Z;且B)m为0到8的整数;和C)至多两个D2或E基团彼此相邻,且没有J基团彼此相邻;iii)Z各自独立地选自A)氢,卤素,氰基,硝基,亚硝基,叠氮基,氯酸根,溴酸根,碘酸根,异氰酸根合,异氰化物,异硫氰酸根合,五氟硫基,或B)基团G,其中G为未取代的或取代的;不饱和的,部分饱和的或饱和的;单环,双环,三环或稠合的;4到14元碳环或杂环体系,其中1)当环系包含4元杂环时,杂环包含1个杂原子;2)当环系包含5元或多元杂环或多环杂环时,杂环的或多环的杂环包含1到4个杂原子;3)每个杂原子独立地选自N,O和S;4)取代基的数目为0到5,且每个取代基独立地选自X;b)在每个化合物中的非氢原子的总数为50或更少;且c)在-(L)n-Z中的杂原子的总数为0到4;以及d)以下任何条件之一i)R1或R3包含至少一个基团G;或ii)至少一个L基团为E基团;或iii)至少一个R1,R2,R3,和R4包含一到四个非氢原子以及至少一个R1,R2,R3,和R4包含超过四个非氢原子;及基对映体、立体异构体、盐和其混合物。
3.根据权利要求2的方法,其中乙烯效应为以下的一或多种花、果实和蔬菜的成熟和/或衰老;叶、花和果实的脱落;观赏植物、插花、灌木、种子和休眠的幼苗的存活寿命的缩短;生长的抑制;生长的刺激作用;生长素活性;末端生长的抑制作用;顶端优势的控制;分枝的增加;分蘖的增加;改变植物的形态,调节对植物病原体例如真菌的敏感性;改变生化组成;花或种子发育的中止或抑制作用;倒伏作用;种子萌芽的刺激作用;打破休眠;激素作用;以及偏上生长作用。
4.权利要求2的方法,其中R2,R3和R4为氢或R1,R2和R3为氢。
5.权利要求2的方法,其中n为1到7。
6.权利要求2的方法,其中m为0到2。
7.权利要求2的方法,其中a)每个D1为-CXY-,-CO-,或-CS-;b)每个D2为-NX-或-O-;c)每个E为-S-,-SiXY-,或-SO2-;d)每个X和Y独立地为H,卤素,OH,SH,-C(O)(C1-C4)烷基-,-C(O)O(C1-C4)烷基-,-O-(C1-C4)烷基,-S-(C1-C4)烷基,或取代或未取代的(C1-C4)烷基;且e)每个Z独立地为H,卤素,或G。
8.权利要求2的方法,其中G各自独立地为取代或未取代的;五,六或七元;芳基,杂芳基,杂环基,或环烷基环。
9.权利要求8的方法。其中G各自独立地为取代或未取代的苯基,吡啶基,环己基,环戊基,吡咯基,呋喃基,苯硫基,三唑基,吡唑基,1,3-二氧戊环基,或吗啉基。
10.权利要求8的方法,其中取代基,当出现的时候,独立地选自1到3个甲基,甲氧基和卤素。
全文摘要
本发明一般性地涉及抑制植物和植物材料中乙烯反应的方法,更具体地说涉及通过将植物暴露到环丙烯衍生物和它们的组合物中以抑制包括植物成熟和老化在内的各种乙烯反应的方法,其中1)在环丙烯环上的至少一个取代基包含碳环或杂环,或2)含有硅,硫,磷或硼的取代基,或3)至少一个取代基包含一到四个非氢原子,且至少一个取代基包含超过四个非氢原子。
文档编号C07D207/32GK1463263SQ02801969
公开日2003年12月24日 申请日期2002年2月25日 优先权日2001年2月26日
发明者R·M·雅格布森, M·J·凯利, F·L·维迈耶, K·A·埃文斯 申请人:罗姆和哈斯公司
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