专利名称：制备番茄红素及其中间体的方法
技术领域：
本发明涉及制备番茄红素及番茄红素中间体的方法。在医药、饲料添加剂和食品添加剂领域中，番茄红素是一种重要的类胡罗卜素。
番茄红素是对称C40化合物，其合成已知可以采用下列方法，例如偶合两个C15化合物和一个C10化合物的方法、偶合两个C10化合物和一个C20化合物的方法(例如，Pure & Appl.Chen.，69卷，2039(1997)或者Helv.Chim.Acta，39卷，463(1956))，以及偶合两个C8化合物和C24化合物的方法(例如，DE 2554924A1)。然而，由于这些方法需要合成两种不同碳原子数目和分子结构的不同化合物，它们并不总是令人满意。偶合两个C20化合物也为人们已知，该方法报道于Proc.Chem.Soc.，261(1961)和Liebigs Ann.Chem，1146(1977)中。然而，从工业化观点看，这些方法并不实用，因为它们需要多步骤Wittig反应和氧化-还原反应以得到C20化合物。
本发明的一项目的是提供一种采用一种新的中间化合物制备番茄红素的方法。
本发明进一步的目的是提供工业上有益的用于制备中间化合物的两个C20化合物，以及由廉价的C10化合物里哪醇或香叶醇以工业上便利的方法制备这两种C20化合物的方法。
本发明提供1．一种制备化学式(2)的砜醛(sulfonaldehyde)衍生物的方法， 其中Ar表示可取代的芳基，R1表示低级烷基或羟基保护基，以 描绘的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，该方法包括氧化化学式(1)的砜醇衍生物 其中Ar、R1和波状线分别具有如上限定的含义；
2．如上限定的化学式(2)的砜醛衍生物；3．制备化学式(3)的鏻盐的方法 其中Ar、R1和波状线分别具有如上限定的含义，Y表示低级烷基或任意取代的芳基，X表示卤原子或HSO4，该方法包括以化学式PY3的叔膦化合物的盐，和质子酸，或者在有质子酸的情况下以化学式为PY3的叔膦化合物，与化学式(1)的砜醇衍生物反应，其中Y表示如上限定的含义；4．如上限定的化学式(3)的鏻盐；5．制备化学式(4)的砜衍生物的方法 其中Ar、R1相同或不同，分别独立地表示如上所述含义，波状线具有如上限定的含义，该方法包括在有碱或环氧化物的情况下，以上述化学式(2)的砜醛衍生物与上述化学式(3)的鏻盐反应；6．如上限定的化学式(4)的砜衍生物；和7．制备化学式(5)的番茄红素的方法 其中波状线具有如上限定的含义。
该方法包括以碱性化合物与上述的化学式(4)的砜衍生物反应。
以下将详细地解释本发明。
本发明的砜醇衍生物(1)、砜醛衍生物(2)、鏻盐(3)和砜衍生物(4)中，取代基R1中的羟基保护基包括酰基、甲硅烷基、烷氧基烷基、芳烷基、烃氧基羰基等。
酰基的实例包括式Q-C=O的基团，其中Q是氢原子、(C1-C6)烷基或者可被(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、卤原子或硝基取代的苯基。
其具体的实例包括乙酰基、新戊酰、苯甲酰、对硝基苯甲酰、对甲基苯甲酰、对甲氧基苯甲酰等。
甲硅烷基的实例包括被三个基团取代的甲硅烷基，这三个基团选自(C1-C4)烷基和苯基。其具体的实例包括三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基等。
烷氧基烷基的实例包括(C2-C5)烷氧基烷基，例如四氢吡喃基、甲氧基甲基、甲氧基乙氧基甲基、 1-乙氧基乙基等。
芳烷基的实例包括以至少一个苯基取代的甲基，该苯基可被(C1-C3)烷基(例如甲基、乙基、正丙基、异丙基)、(C1-C3)烷氧基(甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基)、卤原子、硝基等基团取代。其具体的实例包括苯甲基、对甲氧基苯甲基、对硝基苯甲基、三苯甲基、二苯甲基等。
烃氧基羰基的实例包括(C1-C7)烷基-或芳烷基-氧基羰基，例如苄氧基碳基、叔丁氧基碳基、甲氧基碳基、乙氧基碳基、正丙氧基羰基等。
取代基R1中的低级烷基的实例包括(C1-C4)直链和支链烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基。
优选的R1是低级烷基和酰基。
以“Ar”表示的可以被取代的芳基包括苯基和萘基，这两种基团都可以被至少一种基团取代，该基团选自C1至C6烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基或正己基)、C1至C6烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、叔戊氧基或正己氧基)、卤原子和硝基。
其具体的实例包括苯基、萘基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、邻甲氧苯基、间甲氧苯基、对甲氧苯基、邻氯苯基、间氯苯基、对氯苯基、邻溴苯基、间溴苯基、对溴苯基、邻碘苯基、间碘苯基、对碘苯基、邻氟苯基、间氟苯基、对氟苯基、邻硝基苯基、间硝基苯基和对硝基苯基。
鏻盐(3)的取代基X表示卤原子(例如氯原子、溴原子和碘原子)或HSO4。
通过包括氧化砜醇衍生物(1)的方法可制备砜醛(2)衍生物。
砜醇衍生物(1)的氧化常通过下列方法等进行。
砜醇衍生物(1)的氧化通过(a)将砜醇衍生物(1)与金属氧化剂接触。
或者，通过下列方法进行氧化(b)将砜醇衍生物(1)与亚砜化合物、亚砜-活化合物和任选的碱接触，或(c)将砜醇衍生物(1)与硫化物、卤化剂和碱接触，或(d)在有催化剂的情况下，将砜醇衍生物(1)与醛接触，催化剂选自烷氧基铝或芳氧基铝，以及硼化合物，或(e)在有催化剂的情况下，将砜醇衍生物(1)与氧接触。
现说明氧化反应(a)。
金属氧化剂的实例包括铬或镁的盐或氧化物，镍或硒的氧化物或银盐。其具体的实例包括氯代铬酸比啶鎓、重铬酸吡啶鎓、二氧化镁、过氧化镍、二氧化硒和碳酸银。金属氧化剂的使用量通常为每摩尔砜醇衍生物(1)大约是1至20摩尔，优选1至10摩尔。
反应通常在溶剂中进行。溶剂的实例包括烃类溶剂，例如正己烷、环己烷、正戊烷、正庚烷、甲苯或二甲苯，卤代烃溶剂，例如氯仿、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯苯、邻二氯代苯或者α，α，α-三氟甲苯，非质子极性溶剂，例如N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、N，N-二甲基乙酰胺或六甲基磷酰三胺或者醚类溶剂，例如1，4-二氧杂环乙烷、四氢呋喃或苯甲醚。
反应温度通常的范围是0℃到50℃之间。
在反应完成之后，反应的混合物通常进行后处理，后处理包括过滤以除去金属氧化剂，期间可使用上述的有机溶剂或者选择使用水，以及相分离、洗涤和/或蒸发以得到预期的产物，如果需要，可通过柱色谱法或重结晶进一步纯化该产物。
下一步，对上述的氧化反应(b)和(c)进行说明，这两种反应分别称为“斯文(Swern)氧化”或“科里金(Corey-Kim)氧化”。
亚砜化合物的实例包括二(C1-C3)烷基亚砜，例如二甲基亚砜等。亚砜-活化化合物包括草酰氯、乙酸酐、亚硫酰氯、碳酰氯等。亚砜化合物和亚砜-活化化合物通常等摩尔量使用。其联用的具体实例包括二甲基亚砜和草酰氯、二甲基亚砜和除草酰氯以外的任一种上述的亚砜-活化化合物等。
硫化物的实例包括甲基(C1-C3)烷基硫化物或甲基苯基硫化物，例如二甲基硫化物等。
与硫化物一起使用的卤化剂的实例包括N-氯代琥珀酰亚胺等。硫化物和卤化剂通常等摩尔量使用。其联用的具体实例包括二甲基硫化物和N-氯代琥珀酰亚胺等。
亚砜化合物和亚砜-活化化合物，或者硫化物和卤化剂的用量通常为每摩尔式(Ⅰ)的砜醇大约是1至5摩尔，优选1至3摩尔。
碱的实例包括(C6-C12)叔胺，例如三乙基胺、三丙基胺或三丁基胺。碱的用量通常为每摩尔亚砜化合物或硫化物是1至5摩尔，优选1至3摩尔。
反应通常在溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂和酯类溶剂，例如乙酸乙酯或乙酸丁酯。反应温度通常是-80至0℃。
下面说明反应(d)，该反应可称为氢原子转移型氧化反应(例如，Oppenauer氧化)。
该反应中采用的烷氧基铝或芳氧基铝的实例包括(C3-C7)仲或叔烷氧基铝或芳氧基铝。
其具体的实例包括异丙氧基铝、叔丁氧基铝、仲丁氧基铝和苯氧基铝。
硼化合物的实例包括三(五氟苯基)硼和二(五氟苯基)硼酸。
作为氢受体的醛的实例，包括具有C5-C7原子的叔烷基或芳香醛，例如三甲基乙醛、2，2-二甲基丁醛或苯甲醛。
烷氧基铝或芳氧基铝，或者硼化合物的量是催化量，它们通常的用量是每摩尔砜醇衍生物(1)大约0.001至0.3摩尔，优选0.01至0.1摩尔。
醛的用量通常是每摩尔砜醇衍生物(1)大约1至10摩尔，优选1至5摩尔。
反应通常在溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂。反应温度通常是大约10至60℃。
下面将说明氧化反应(e)。
用于使用氧的氧化反应的催化剂的实例包括铂、含有2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧基(TEMPO)和氯化铜的催化剂、含有三(三苯膦)钌和氢醌氯代物的催化剂，以及含有四丙基铵过钌酸盐和分子筛4A的催化剂。
催化剂的使用量通常是每摩尔砜醇衍生物(1)大约0.001至0.3摩尔，优选0.01至0.1摩尔。反应通常在溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂。
氧可以单独使用，也可与其它的气体例如空气作为混合物使用，它既可是大气压也可是加压的，并引入到反应溶液中。反应温度通常是大约10℃至60℃。
上述(b)至(e)的反应完成后，反应混合物通常进行后处理，该处理包括如上面反应(a)所述的任意地过滤、洗涤、相分离和/或蒸发以得到预期的产物，如果需要，可通过柱色谱法或重结晶进一步纯化该产物。
化学式(2)的砜醛衍生物的具体实例包括这样的化学式(2)的砜醛衍生物，其中Ar为对甲苯基，R1为甲基，这样的化学式(2)的砜醛衍生物，其中Ar为对甲苯基，R1表示任一种中上述具体的羟基保护基，或者任一种上述具体的C2-C4烷基。其进一步具体的实例包括这样的化学式(2)的砜醛衍生物，其中R1代表的对甲苯基被上述在上述具体的醛衍生物中适于“Ar”的其它的具体基团代替。
鏻盐(3)可由如下方法制备该方法包括砜醇衍生物(1)与一种叔膦化合物盐和质子酸反应，或者在有质子酸的情况下与叔膦化合物盐反应，其中所述的叔膦化合物以化学式PY3表示，其中Y表示如上所述的同样含义。
叔膦化合物的实例包括其苯基可以被C1-C3烷基或C1-C3烷氧基取代的三苯膦化合物，和三(C1-C6)烷基膦。
三苯膦化合物具体的实例包括三苯膦、三-(邻甲苯基)膦等。
三烷基膦具体的实例包括三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三戊基膦、三己基膦等。
质子酸的实例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸和硫酸。
上述反应采用的叔膦化合物盐和质子酸的实例包括三苯膦盐酸盐、三苯膦氢溴酸盐或三苯膦氢碘酸盐。
可与叔膦化合物共存的质子酸的实例包括盐酸、氢溴酸、氢碘酸和硫酸。
叔膦化合物或其与质子酸成的盐的用量通常是每摩尔砜醇衍生物(1)大约0.7至2摩尔。可与叔膦化合物共存的质子酸的的用量通常是每摩尔砜醇衍生物(1)大约0.9至1.2摩尔。
反应通常在有机溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂以及例如甲醇或乙醇等醇溶剂。
反应温度通常是10℃至50℃。
反应后可分离出所得的鏻盐(3)，或者它不必分离即可用于随后的反应中。
鏻盐(3)具体的实例包括这样的鏻盐(3)，其中“Ar”和R1的含义与化学式(2)的砜醛衍生物的具体实例所限定的含义相同，Y为苯基，X为氯，并且化学式(3)的化合物的进一步实例，其中Y表示任一种上述限定的代替上述苯基的Y的基团。除了这些鏻盐(3)之外，其进一步的实例包括化学(3)的鏻盐，其中X表示上述具体化合物等中替代氯的溴或碘。
本发明的砜衍生物(4)可通过如下方法制备该方法包括以前述的鏻盐(3)与砜醛衍生物(2)在碱或环氧化物存在的情况下反应。
只要碱不对反应造成不利影响，对上述反应中使用的碱并没有特别的规定。碱的实例包括碱金属醇盐，例如甲醇钾、乙醇钾、正丁醇钾、叔丁醇钾、甲醇钠、乙醇钠、正丁醇钠、叔丁醇钠，以及碱金属氢氧化物，例如氢氧化钾或者氢氧化钠。可采用如环氧乙烷或1，2-环氧丁烷等环氧化物代替碱。
碱或环氧化物的用量通常是每摩尔鏻盐(3)为1至5摩尔。
反应通常在有机溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂。反应也可在有机溶剂和水的两相体系进行，该溶剂不能与水溶混，例如烃类溶剂、卤代烃溶液或如上面反应(a)指出的等。
反应的温度通常是-10℃至150℃，优选0℃至100℃。
反应完成后，反应的混合物通常进行后处理，后处理包括任意地过滤、洗涤、相分离和/或蒸发以得到预期的产物，如果需要，可通过柱色谱法或重结晶进一步纯化该产物。
砜衍生物(4)的具体实例包括这样的化学式(4)的砜衍生物，其中“Ar”和R1的含义与上面化学式(2)的砜醛化合物等所限定的相同。
通过包括将砜衍生物(4)与碱性化合物反应的方法，所得的砜衍生物(4)可衍生为番茄红素。
该反应中使用的碱性化合物的实例包括碱金属氢氧化物、碱金属氢化物和碱金属醇盐。其具体的实例包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠、氢化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾等。碱性化合物用量通常是每摩尔砜衍生物(4)大约2至30摩尔，优选4至25摩尔。
反应通常在有机溶剂中进行，溶剂的实例包括上述用于氧化反应(a)的溶剂。
反应温度通常是-78℃至所使用溶剂的沸点。
反应完成后，反应的混合物通常进行后处理，后处理包括任意地过滤、洗涤、相分离和/或蒸发以得到番茄红素，如果需要，可通过柱色谱法或重结晶进一步纯化该产物。
由于番茄红素易于氧化，所述的后处理优选在惰性气氛中进行，例如，在氮气或氩气中，并可向反应混合物或其溶液中加入抗氧剂，例如BHT(二叔丁基羟基甲苯)。
砜醇衍生物(1)为几何异构体E和Z的混合物、外消旋体或旋光活性异构体，它们均可用于本发明。
上面的砜醇衍生物(1)可由可以较低的价格获得的里哪醇或香叶醇按照下述表1所示的路线容易地合成，其中R表示保护基团。J.Org.Chem.39卷，2135(1974)描述了砜(6)的合成方法。砜(6)与烯丙基溴(7)偶合以制备砜化合物(8)，所得砜化合物(8)的保护的羟基进行伯醇OH基团的选择性脱保护，或者仲醇OH基团的脱保护和选择性保护或者烷基化，以制得砜醇衍生物(1)(例如EP0983998)。 反应路线1按照本发明的方法，在医药、饲料添加剂和食品添加剂领域中是一种重要的胡罗卜素的番茄红素，可以以一种工业上便利的方法由里哪醇或香叶醇很容易的制备。
实施例化合物(Ⅰ)至(Ⅴ)的每个结构式如下所示。 参考例140g(0.204mol)的乙酸香叶酯溶于100ml的正己烷中，逐渐地加入17.1g(0.071mol)的三氯异氰脲酸，并且将混合物在-10℃至0℃保持6小时。反应后，通过过滤，清除剩余的三氯异氰脲酸和副产物异氰脲酸。以碳酸氢钠水溶液和水洗涤滤出液，并于无水硫酸镁上干燥，接着蒸发得到粗产物。所得的粗产物采用硅胶柱色谱法纯化，收得淡黄色油状的烯丙基氯(a)，收率为86％。1H-NMRδ(CDCl3)1.71(3H,s),1.81(3H,s),1.90-2.22(4H,m),2.05(3H,s),4.34(1H,t,J=7Hz),4.59(2H,d,J=7Hz),4.90(1H,s),5.01(1H,s),5.37(1H,t,J=7Hz).参考例2氮气环境下，向干燥的四颈瓶中加入6.8g(0.17mol)的氢氧化钠细粉、2.2g(8.5mmol)的三苯膦、1.4g(5.1mmol)四正丁基氯化铵、0.62g(1.7mmol)烯丙基氯化钯二聚物和100mlTHF。将150ml含有40g(0.17ml)的上述的烯丙基氯(a)的THF溶液，于室温在一小时内边搅拌边逐滴加入到该混合物内。所得的混合物室温搅拌3天，用水冷却并以醚萃取。以饱和盐水洗涤分离出的有机层，并在无水硫酸镁上干燥，接着蒸发得到相产物。所得的粗产物采用硅胶色谱法纯化，收得三烯(b)，收率为65％。1H-NMRδ(CDCl3)1.70(3H,s),1.85(3H,s),2.08(3H,s),2,81(2H,d,J=7Hz),4.58(2H,d,J=7Hz),4.90(2H,s),5.37(1H,t,J=7Hz),5.61(1H,td,J=7,16Hz),6.16(1H,d,J=16Hz).参考例3向装有20.1g(0.1mol)三烯(b)和100ml乙酸的烧瓶内加入18.3g(0.1mol)N-溴代琥珀酰亚胺。室温下10至15分钟内反应物料变得清晰。搅拌混合物2小时，以水冷却并以甲苯萃取。无水硫酸镁上干燥所得的有机层，接着蒸发得到大约1∶1的1，4-溴乙酸盐(c)(E和Z异构体的混合物)和1，2-溴乙酸盐(d)(E和Z异构体的混合物)混合物，收率为95％。分离所得的混合物并以硅胶色谱法纯化，分别得到淡黄色油状的化合物(c)和(d)。1，4-溴乙酸盐(C)1H-NMRδ(CDCl3)1.77(3H,s),1.82(3H,s),1.98(3H,s),2.02(3H,s),2.19(2H,m),3.89(2H,s),4.55(2H,d,J=7Hz),5.37(1H,t,J=7Hz),5.48-5.62(2H,m).1，2-溴乙酸盐(d)1H-NMRδ(CDCl3)1.65(3H,s),1.68(3H,s),2.05(3H,s),2.06(3H,s),2.78(2H,d,J=6Hz),3.67(1H,d,J=11Hz),3.82(1H,d,J=11Hz),4.57(2H,d,J=7Hz),5.35(1H,t,J=7Hz),5.61-5.77(2H,m).对比例4向装有2.93g(10mmol)的香叶基对甲苯基砜和1.55g(13.8mmol)的叔丁醇钾的并冷却到-60℃的烧瓶中加入15mlN，N-二甲基甲酰胺(DMF)，并在同样温度下将混合物搅拌30分钟。同样温度下，将10ml含有3.37g(10.1mmol)的1，4-溴乙酸盐(c)的DMF溶液逐滴加入到搅拌的混合物中。在所得的混合物搅拌24小时后，以饱和的氯化铵水溶液冷却，并以乙酸乙酯萃取。以水和饱和的盐水洗涤所得的有机层，并于无水硫酸镁上干燥，接着蒸发得到粗产物。所得到的粗产物以硅胶色谱法纯化得到淡黄色油状的双醋酸酯(f)，收率为70％。1H-NMRδ(CDCl3)1.60(3H,s),1.67(3H,s),1.70(3H,s),1.57-1.76(2H,m),1.93(3H,s),1.90-2.36(5H,m),2.00(3H,s),2.04(3H,s),2.10(3H,s),2.44(3H,s),2.82-2.95(1H,m),3.79-3.86(1H,m),4.53(2H,d,J=7Hz),4.81-5.15(3H,m),5.33(1H,m),5.57(1H,m),7.29(2H,d,J=8Hz),7.67(2H,d,J=8Hz).参考例52.55g(4.68mmol)的双醋酸酯(f)溶于10ml甲醇，向其中加入1.12g(5.62mmol)的20％氢氧化钠水溶液，并在室温下将混合物搅拌2小时。反应后，以饱和氯化铵水溶液冷却混合物，并以乙醚萃取。以饱和盐水洗涤所得的有机层，并于无水硫酸镁上干燥，接着蒸发得到粗产物。所得到的粗产物以硅胶柱色谱法纯化得到淡黄色油状的二醇(g)，收率为95％。1H-NMRδ(CDCl3)1.55-1.71(4H,m),1.56(3H,s),1.62(3H,s),1.68(6H,s),1.80-1.94(2H,m),1.93(3H,s),2.25-2.41(1H,m),2.44(3H,s),2.82-2.95(1H,m),3.42(1H,br s),3.89(1H,t,J=7Hz),4.04-4.08(2H,m),4.38-4.47(1H,m),4.69(1H,s),4.90(1H,d,J=7Hz),4.98(1H,br),5.15-5.27(1H,m),5.45-5.51(1H,t,J=7Hz),7.29(2H,d,J=8Hz),7.67(2H,d,J=8Hz).参考例62.50g(5.43mmol)的二醇(g)溶于28ml甲醇，向其中加入55mg(0.54mmol)的96％浓硫酸，并将混合物搅拌24小时。反应后，以饱和碳酸氢钠水溶液令却混合物，并以乙醚萃取。以饱和盐水洗涤所得的有机层，并于无水硫酸镁上干燥，接着蒸发得到粗产物。所得到的粗产物以硅胶柱色谱法纯化得到淡黄色油状的甲氧基醇(Ⅰ)，收率为77％。1H-NMRδ(CDCl3)1.18-1.23(3H,m),1.59(3H,s),1.67(6H,br),1.57-1.68(2H,m),1.93(3H,br),1.80-2.40(3H,m),2.41(3H,s),2.45-3.00(3H,m),3.11-3.23(3H,m),3.75-4.20(4H,m),4.80-5.18(3H,m),5.30-5.60(1H,m),7.20-7.35(2H,m),7.60-7.75(2H,m).
参考例的化合物的化学式如下所示。
权利要求
1．制备化学式(2)的砜醛衍生物的方法， 其中Ar表示可取代的芳基，R1表示低级烷基或羟基保护基， 所示的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，该方法包括氧化化学式(1)的砜醇衍生物， 其中Ar、R1和波状线分别具有如上所述的含义。
2．按照权利要求1的方法，其中R1表示酰基、甲硅烷基、烷氧基烷基、芳烷基、烃氧基羰基或低级烷基。
3．按照权利要求1的方法，其中R1表示式Q-C=O的基团，其中Q为氢原子、(C1-C6)烷基或者可被(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、卤原子或硝基取代的苯基，被选自(C1-C4)烷基和苯基的三个基团取代的甲硅烷基，(C2-C5)烷氧基烷基，以至少一个苯基取代的甲基，该苯基可被选自(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、卤原子和硝基的基团取代，(C1-C7)烷基-或芳烷基-氧基羰基，(C1-C4)直链和支链烷基，和Ar表示苯基和萘基，这两种基团都可以被至少一种基团取代，该基团选自(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤原子或硝基。
4．按照权利要求1的方法，其中化学式(Ⅰ)的砜醇的氧化通过这样的方法进行将化学式(Ⅰ)的砜醇接触(a)金属氧化剂，或(b)亚砜化合物、亚砜-活化化合物和任意的碱，或(c)硫化物、卤化剂和碱，或(d)醛，在有选自烷氧基铝或芳氧基铝以及硼化合物的催化剂的情况下，或(e)氧，在有催化剂的清况下。
5．按照权利要求1的方法，其中化学式(Ⅰ)的砜醇的氧化通过将化学式(Ⅰ)的砜醇接触金属氧化剂进行。
6．权利要求1或2或3所述的化学式(2)的砜醛衍生物。
7．制备化学式(3)的鏻盐的方法 其中Ar表示可取代的芳基，R1表示低级烷基或羟基保护基， 所示的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，X表示卤原子或HSO4，并且Y表示低级烷基或任意取代的芳基，该方法包括化学式(1)的砜醇生物 其中Ar、R1和波状线分别具有如上所述的含义，与叔膦化合物和质子酸的盐，或者在有质子酸的情况下与叔膦化合物反应，其中所述的叔膦化合物以化学式PY3表示，这里Y具有如上所述的含义。
8．权利要求7所述的化学式(3)的鏻盐。
9．按照权利要求7的鏻盐，其中R1表示酰基、甲硅烷基、烷氧基烷基、芳烷基、烃氧基羰基或低级烷基。
10．按照权利要求9的鏻盐，其中R1表示式Q-C=O的基团，其中Q为氢原子、C1-C6烷基或者可以以C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、卤原子或硝基取代的苯基，被选自(C1-C4)烷基和苯基的三个基团取代的甲硅烷基，(C2-C5)烷氧基烷基，以至少一个苯基取代的甲基，该苯基可被选自(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、卤原子和硝基的基团取代，(C1-C7)烷基-或芳烷基-氧基羰基，(C1-C4)直链和支链烷基，Ar表示苯基和萘基，这两种基团都可以被至少一种基团取代，该基团选自(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、卤原子和硝基，并且Y表示C1-C6烷基或可任意被C1-C3烷基或C1-C3烷氧基取代的芳基。
11．制备化学式(4)的砜衍生物的方法， 其中Ar表示可取代的芳基，R1表示低级烷基或羟基保护基， 所示的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，该方法包括在有碱或环氧化物的情况下，将化学式(3)的鏻盐 其中Ar、R1和波状线分别具有如上所述的含义，X表示卤原子或HSO4，并且Y表示低级烷基或任意取代的芳基，与化学式(2)的砜醛衍生物 反应，其中Ar、R1和波状线分别具有如上所述的含义。
12．按照权利要求11的方法，其中所述的化学式(3)的鏻盐是一种由下列方法制备的化合物，该方法包括将化学式(1)的砜醇衍生物 其中Ar、R1和波状线分别具有如上所述的含义，与叔膦化合物和质子酸的盐，或者在有质子酸的情况下与叔膦化合物反应，其中所述的叔膦化合物具有如上所述的含义。
13．按照权利要求11的方法，其中所述的化学式(2)的砜醛衍生物是一种由下列方法制备的化合物该方法包括氧化化学式(1)的砜醇衍生物， 其中Ar、R1和波状线分别如具有化学式(2)限定的含义。
14．按照权利要求13的方法，其中所述的化学式(3)的鏻盐是一种由下列方法制备的化合物该方法包括将化学式(1)的砜醇衍生物 其中Ar、R1和波状线分别具有如化学式(3)的鏻盐限定的含义，与叔膦化合物和质子酸的盐，或者在有质子酸的情况下与叔膦化合物反应。
15．权利要求11的化学式(4)的砜衍生物。
16．制备化学式(5)的番茄红素的方法 其中 所示的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，该方法包括将化学式(4)的砜衍生物 其中Ar表示可取代的芳基，R1表示低级烷基或羟基保护基， 所示的波状线表示单键，与之联接的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物，与碱性化合物反应。
17．按照权利要求11、12、13或14的方法，这些方法进一步包括将化学式(4)的砜衍生物与碱性化合物反应以制备化学式(5)的番茄红素， 其中 所示的波状线表示单键，与之联结的双键的立体化学为E或Z型或它们的混合物。
18．按照权利要求7、9、10、11、12、13和14的方法，其中的叔膦化合物盐是三苯膦盐酸盐、三苯膦氢溴酸盐或三苯膦氢碘酸盐。
19．按照权利要求7、11、12、13或14的方法，其中的质子酸是盐酸、氢溴酸、氢碘酸或硫酸。
20．按照权利要求16或17的制备番茄红素的方法，其中的碱性化合物是碱金属氢氧化物或者碱金属醇盐。
全文摘要
公开了化学式(2)的砜醛衍生物、化学式(3)的盐、制备化学式(2)的砜醛衍生物、化学式(3)的鏻盐的方法,以及化学式(4)的砜衍生物、制备化学式(4)的砜衍生物的方法和由此制备番茄红素的方法。
文档编号C07C1/32GK1286247SQ00126828
公开日2001年3月7日 申请日期2000年7月24日 优先权日1999年7月26日
发明者绀矢直人, 世古信三 申请人:住友化学工业株式会社