[发明专利]5-硅氧基-α-酮羰基异庚酸和6-硅氧基-α-酮羰基异辛酸及其酯类和合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种5-硅氧基-α-酮羰基异庚酸和6-硅氧基-α-酮羰基异辛酸及其酯类和合成方法。

背景技术

α-酮酸是一类双官能团化合物，在有机合成及生物进程中起着呈上启下的活泼中间体作用。如作为脂肪、糖类、核糖、卟啉、氨基酸及蛋白质的合成中间体(J.Acc.Chem.Res.1974，40；Bioorg.Chem.1985，13，335)。α-酮酸是合成各种酶抑制剂和生物碱的重要中间体。已被应用于血管紧张态转移酶抑制剂、丝氨酸蛋白酶抑制剂、脱氧三尖杉酯碱、高脱氧三尖杉酯碱等多种化合物的合成，而这些化合物分别对高血压、癌症等的治疗具有一定疗效(高等学校化学学报，1983，4，389；Org.Prep.Proced.Int.1989，21，501)。此外，相当多的α-酮酸酯如丙酮酸酯气味芬芳，天然存在于酒类等发酵食品中(J.Sci.Food.Agric.1979，30，319)，因而可以做食品添加剂。

由于α-酮酸酯在生物、医药、农药、香料及食品工业中应用日益广泛，其合成一直受到人们的关注。许多化学工作者为α-酮酸的有效合成作了认真细致的研究工作(Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas，1993，112，471)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种5-硅氧基-α-酮羰基异庚酸和6-硅氧基-α-酮羰基异辛酸及其酯类和合成方法。经过这样修饰的化合物及其衍生物，增加了一个官能团，在有机合成中具有广泛用途，用于生物、医药、农药、香料及食品工业。

本发明提供的5-硅氧基-α-酮羰基异庚酸和6-硅氧基-α-酮羰基异辛酸及其酯类化合物是具有如下通式1和2的化合物：

其中R¹独立地为三甲基硅基、三乙基硅基、三异丙基硅基、甲基二苯基硅基、二异丙基苯基硅基、三苯基硅基、二甲基叔丁基硅基、二甲基苯基硅基、二苯基叔丁基硅基等。R²独立地为H，C_1～20直链或者支链的烷基、苯基、取代烷基、取代苯基、苄基、取代苄基等。

本发明所述的化合物，其可选结构为：

本发明提供的化合物1和2的合成步骤为：

R¹，R²如上述所定义；具体步骤：

1)化合物8在惰性有机溶剂中，在-50℃到100℃的范围内，与甲基格氏试剂反应得到化合物9，所得产物通过减压蒸馏进行纯化。化合物8与甲基格氏试剂反应的摩尔比为1∶1-3。所说的惰性溶剂为醚类试剂，优选为乙醚、四氢呋喃等。

2)化合物9在惰性有机溶剂中，在-50℃到50℃的范围内，在碱的作用下，与硅试剂反应，得到化合物10，所得产物通过减压蒸馏进行纯化。所说的碱可以是有机的或无机的碱，优选为吡啶，三乙胺等；所说的惰性溶剂是二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯、乙腈等；所说的硅试剂优选为三甲基氯硅烷、三氟甲磺酸三甲基硅酯、三乙基氯硅烷、三异丙基氯硅烷、甲基二苯基氯硅烷、二异丙基苯基氯硅烷、三苯基氯硅烷、二甲基叔丁基氯硅烷、二甲基苯基氯硅烷、二苯基叔丁基氯硅烷、三氟甲磺酸二甲基叔丁基硅酯等。

3)化合物10在惰性溶剂中，在-80℃到50℃的范围内，制备成格氏试剂，再与草酸二酯反应，得到化合物1，所得产物通过减压蒸馏进行纯化。所说的惰性溶剂为醚类试剂，优选为乙醚、四氢呋喃等。草酸二酯为烷基或者芳基酯，优选为草酸二乙酯。

4)化合物11在惰性溶剂中，在-50℃到50℃的范围内，被还原剂还原得到化合物12，所得产物通过蒸馏进行纯化。所说的惰性溶剂为醚类试剂，优选为乙醚、四氢呋喃等；所说的还原剂优选为四氢铝锂。

5)化合物12与氢溴酸的浓硫酸溶液加热回流，得到化合物13，所得产物通过蒸馏进行纯化。

6)化合物13在惰性溶剂中，在-80℃到50℃的范围内，制备成格氏试剂，再与草酸二酯反应，得到化合物14，所得产物通过减压蒸馏进行纯化。所说的惰性溶剂为醚类试剂，优选为乙醚、四氢呋喃等。草酸二酯为烷基或者芳基酯，优选为草酸二乙酯。