(2)从苯乙烯合成
Smith 等[4]用苯乙烯和乙烯为原料,在-78℃的条件下用镍配合物和四-(3,5-二(三 氟甲基)苯基)做催化剂,反应的到 3-苯基丁烯而且收率较高可达 98%。然后再把生成 的 3-苯基丁烯用二甲硫醚和臭氧存在下氧化生成龙葵醛,此过程收率可达到 95%。 反应方程式如下:
图 1。2 由苯乙烯合成龙葵醛
(3)由 3-苯基-1-丁基醇甲醚合成
Charnley 等[4]用吡啶作为催化剂以臭氧氧化 3-苯基-1-丁基醇甲醚,就能得到目标 产物龙葵醛,该过程中收率为 70%。反应方程式如下:
图 1。3 用 3-苯基-1-丁基醇甲醚氧化合成龙葵醛
用 3-苯基-1-丁基醇甲醚为原料合成龙葵醛时,也可以用氯化铜催化氧气来氧化, 在过程反应条件较温和,在 40℃下进行,而且得到目标产物的收率高,可达 86%。 1。2。2 还原法合成
Chandrasekhar 等[5]则是把 2-苯基丙酸在三甲基氯化硅的保护下,在 0℃条件下, 以二氯乙烷为溶剂,用一锅法而生成相应的三甲基硅醚,再把此三甲基硅醚再-78℃ 的条件下用二异丁基氢化铝还原,最终生成需要的龙葵醛,用这种方式合成龙葵醛时 还原具有选择性且没有其它副产物生成。反应方程式如下:
图 1。4 由 2-苯基丙醛合成龙葵醛
1。2。3 环氧化物重排合成
(1)α-甲基苯乙烯与过氧乙酸为原料合成[6]
过氧乙酸与α-甲基苯乙烯发生环化反应,再以氯化锌为异构化催化剂得龙葵醛。 反应步骤为[5]:在在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器和滴液漏斗玻璃四口瓶中加入 4。8 g 无水氯化锌和 250 ml 苯,再将制备好的甲基苯基环氧乙烷(108g)在搅拌及回
流条件下慢慢滴加入其中。滴加完成以后继续回流 1。5 h。结束后冷却至室温,用质 量分数为 5%的碳酸钠溶液水洗两次。回收溶剂,减压蒸馏得产物龙葵醛,沸程为 72~ 76℃/266 Pa,产率 90%,测定产物的折光率。
反应方程式:
图 1。5 α-甲基苯乙烯与过氧乙酸反应生成龙葵醛
反应机理为:
图 1。6 α-甲基苯乙烯与过氧乙酸反应生成龙葵醛机理
过氧乙酸与α-甲基苯乙烯反应生成甲基苯基环氧乙烷,再用苯做溶剂,以氯化锌 为异构催化剂反应制备龙葵醛时,应该注意苯中应该无水,这是因为氯化锌易于潮解 吸水而失去活性,从而失去催化效果,这一步操作应该密封且在通风良好的环境下操 作,再有就是应该多次少量加入甲基苯基环氧乙烷,使之反应平稳不过于激烈,控制 好反应温度产率最高。
用此方式合成龙葵醛时其操作步骤简单、所用原料低廉易得、相应投资成本低、 且生成产物总产率高等方面具有明显优势。但是也有其显著的缺点,由于过程用到的 过氧乙酸不但具有强腐蚀性和强刺激性气味,容易对周围环境产生很大的污染,而且 在反应过程中易燃易爆,危险系数大幅度提升,因此对反应设备要求相当严格,使之 生产投入成本增加。再有氯化锌又有很强潮解性,易能从空气中吸收水分而潮解从而 丧失催化作用,大幅度降低反应效率,并且还能够溶解纤维素和金属氧化物。综合这 些因素考虑来说,就造成很难把这个工艺投入到实际的生产中去。
(2)由苯乙酮合成
Allen 等[7]用苯乙酮和氯乙酸乙酯为原料,在强碱作用下苯乙酮与氯醋酸乙酯经 过 Darzens 缩合法反应得甲基苯基环氧丙酸酯,然后该酯经三步皂化、中和、水解成 酸,再将该酸加热使之分解,终得龙葵醛。反应方程式如下:
图 1。7 Darzens 法合成龙葵醛