[发明专利]新的噻吩化合物以及由其制造咖啡呋喃或其类似物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新的噻吩化合物。本发明还涉及使用该新的噻吩化合物作为中间体原料生产咖啡呋喃(kahweofuran)或其类似物(下文中均称为“咖啡呋喃化合物”)的方法。本发明的新的噻吩化合物可以用作有香味的成分——咖啡呋喃化合物的合成中间体。本发明进一步涉及一种新的本身具芳香噻吩化合物，其可以有效地用作有香味的成分(下文中该化合物称为“芳香噻吩化合物”，以区别于上文提到的噻吩化合物)。

背景技术

咖啡呋喃(化合物名称：2，3-二氢-6-甲基噻吩并[2，3-c]呋喃)是由M.Stoll等人于1963年分离的咖啡中存在的作为特征性香味成分的化合物(非专利文件1)。它的结构由G.Buchi等人确定。该化合物经发现具有下式所示的结构，被命名为咖啡呋喃(非专利文件2)。

作为合成咖啡呋喃的方法，已知有G.Buchi等人的方法(非专利文件2)、E.Brenna等人的方法(非专利文件3和4)，以及D.Rewicki等人的方法(非专利文件5)，但这些方法中无一可称作有效。具体来说，G.Buchi等人的方法使用4，5-二氢噻吩-3(2H)-酮作为原料通过三个步骤来合成咖啡呋喃，其问题在于在第一个步骤中克莱森(Claisen)反应的收率很低，并且在第二个步骤中的格利雅(Grignard)反应产生两种产物。E.Brenna等人的方法包括多达十个步骤从起始原料产生化合物。D.Rewicki等人的方法尽管总收率达到12％，但其问题在于该方法中用作起始原料的3，4-二溴呋喃很难获得。因此，可以说已知的合成方法都不太有效，当应用于工业规模生产时都会产生问题。

非专利文件1：Helv.Chim.Acta，50，628，(1967)

非专利文件2：J.Org.Chem.，36，199，(1971)

非专利文件3：J.Chem.Research(S)，74，(1998)

非专利文件4：J.Chem.Research(M)，551，(1998)

非专利文件5：Liebigs Ann.Chem.，625，(1986)

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的是为了解决现有技术中关于合成咖啡呋喃的问题。具体来说，本发明的一个目的是提供合成咖啡呋喃或其类似物(均称为“咖啡呋喃化合物”)的有效方法。本发明的另一个目的是提供一种新的噻吩化合物，其可以有效地用作有效合成咖啡呋喃化合物的原料或合成中间体。本发明还有另一个目的是提供一种新的芳香噻吩化合物及其制造方法，该化合物可用作芳香成分，并使用上述的噻吩化合物作为原料或合成中间体来制造。

解决问题的方式

就上述问题而言，本发明人进行了大量研究，开发出一种耗时短而有效的方法来生产可用作芳香成分的咖啡呋喃化合物，并发现，某些噻吩化合物在氢气气氛中使用过渡金属催化剂来反应时，还原的同时会发生环化，有可能在一个步骤中产生具有2，3-二氢噻吩并[2，3-c]呋喃骨架的咖啡呋喃化合物。本发明人进一步证实，上述噻吩化合物是一种新的化合物，其可以由易于获得的原料通过耗时很短的方法来产生；并且本发明所需的化合物咖啡呋喃化合物可以使用噻吩化合物作为原料或合成中间体通过上述的新反应来有效地产生。基于这些发现已经完成了本发明。

本发明提供了如下面第1项中所定义的新的噻吩化合物。

第1项.式(1)所示的噻吩化合物：

其中R¹是氢原子或C₁-C₄低级烷基；R²是氢原子或醇保护基团；R³是氢原子、-COR⁴或-C(OH)R⁵(其中R⁴和R⁵各自均代表C₁-C₄低级烷基)；如果R²和R³是氢原子，则R¹不是氢原子、甲基或正丙基中的任何一个。

本发明还提供了使用上述新的噻吩化合物产生咖啡呋喃或其类似物的方法，如下面第2-4项中所定义。

第2项.一种式(3a)所示的咖啡呋喃或其类似物的制造方法，该方法包括将式(2)所示的噻吩化合物在过渡金属催化剂的存在下在氢气气氛中还原和环化的步骤：