[发明专利]通过还原消除相应的4－卤素衍生物而制备2,5－取代的四氢吡喃衍生物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及从卤代四氢吡喃衍生物及其前体制备四氢吡喃衍生物的方法。

背景技术

具有四氢吡喃环作为分子的中心部分的化合物在有机化学中起重要作用，例如作为天然或合成香味物质、药物或者介晶(mesogenic)或液晶化合物的成分，或者作为用于合成这些有用物质的前体。

这里特别感兴趣的是介晶或液晶四氢吡喃衍生物，其具有合适的(介晶)取代基，在2-和/或5-位上的环和/或环系，因为它们具有一些有利的用于液晶介质的电光学性能和其它物理性能。因此，基本上需要极其简单和有效的合成方法，所述合成方法另外使得可获得结构上非常多样的多种2，5-二取代的四氢吡喃衍生物。另外，所述四氢吡喃衍生物应该已经在制备过程中完全或部分地具有所需的立体化学。

这种类型的两种已知的合成方法是基于使用所谓的烯烃易位反应，其采用金属-亚烷基配位催化作用。借助这些方法，可通过闭环交叉易位(DE 102004021338 A1)或者通过烯炔易位和任选进一步交叉易位(DE 102004022891 A1)获得2，5-二取代二氢吡喃衍生物，在每种情况下都在合适的金属卡宾配合物(金属-亚烷基配合物)(例如Grubbs I或Grubbs II催化剂或相关的催化剂；参见，尤其是WO96/04289；WO 97/06185；T.M.Trnka等人，Acc.Chem.Res.2001，34，18；S.K.Armstrong，J.Chem.Soc.，Perkin Trans.I 1998，371；J.Renaud等人，Angew.Chem.2000，112，3231)的存在下进行。这两种方法分别在方案1a和方案1b中概述，其中“基团¹”和“基团²”各自表示合适的(介晶)取代基、环或环系。然后也可以借助于(催化)加氢从可获得的二氢吡喃制备所需要的2，5-二取代的四氢吡喃衍生物。

方案1a.Cy＝环己基

方案1b.

然而，这两种合成方法由于金属-亚烷基配合物的价格高而不总是值得采用的，并因此需要成本较低的方法。

J.O.Metzger和U.Biermann，Bull.Soc.Belg.，103，1994，393-397描述了氯化铝诱导的甲醛向取代的烯烃上的加成反应，形成了4-氯取代的四氢吡喃衍生物，其可随后通过自由基方法使用Bu₃SnH转化成相应的无卤素四氢吡喃衍生物。他们公开了合成在2-和5-位上具有两个取代基的4-氯四氢吡喃衍生物的单一例子，其需要作为起始化合物的带有这两个取代基的高烯丙醇。然而，此合成具有低的收敛性和发散度，并且使用二取代的高烯丙醇仅可以制备只具有非常受限的结构范围的2，5-二取代四氢吡喃衍生物的前体。没有提及无卤素四氢吡喃的立体化学。

E.Hanschke，Chem.Ber.88，1955，1053-1061描了未取代的高烯丙醇与甲醛在卤化氢存在下反应，以及其与未取代的C_1-4烷烃基(alkanyl)醛以及与巴豆醛在氯化氢存在下在高于大气压的压力下进行反应，其中需要用于进一步反应的4-卤素-取代的四氢吡喃衍生物仅以低收率非选择性地伴随着其它产物获得。使用KOH将2-甲基-4-氯四氢吡喃脱卤化氢得到2-甲基二氢吡喃。

发明内容

因此，本发明的目的是指出制备四氢吡喃衍生物的简单和有效的方法，所述四氢吡喃衍生物自身可以用作合成(其它)介晶或液晶型2，5-二取代四氢吡喃衍生物的起始化合物。另外，在所述制备过程中，所述四氢吡喃衍生物应当已经完全或部分地具有所需的反式立体化学。

根据本发明通过制备式I的四氢吡喃衍生物的方法达到了这个目的

其特征在于，将式II的四氢吡喃衍生物

进行取代基X¹的还原消除，以得到式I的四氢吡喃衍生物或其前体，

其中，在式I和II中，

a、b、c、d、e和f彼此独立地表示0或1，其中a+b+c+d+e+f等于0、1、2、3或4；