Báo cáo: Một số phương pháp tổng hợp muscon pptx

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA HÓA-BỘ MÔN HÓA HỮU CƠ
MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP
TỔNG HỢP MUSCON
HỌ TÊN : NGUYỄN THỊ HÀ QUYÊN
MSSV : 0614155
GVHD : NGUYỄN THỊ THẢO TRÂN
Đề tài
NỘI DUNG
1. Mục đích đề tài
2. Tổng quan
3. Các phương pháp tổng hợp
4. Kết luận
1. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI

Góp phần tìm hiểu một hợp chất quý hiếm trong tự nhiên
(Muscon).

Tìm hiểu một số phương pháp tổng hợp Muscon.

Nhu cầu sử dụng muscon trong ngành công nghiệp nước hoa
ngày càng tăng => nhiều phương pháp tổng hợp ra đời.

Tổng hợp các hợp chất muscon mang tính nhân đạo tránh được
sự săn bắt loài hươu xạ quý hiếm => tránh sự tuyệt chủng loài
động vật quý hiếm trên.
2. TỔNG QUAN
2.1. Chất định hương

Hợp chất kị nước


Dễ bay hơi

Vai trò quan trọng trong dẫn truyền mùi hương ở động vật
bậc cao và con người
2.1.1. Các hợp chất hương hổ phách
O
O
Amberketal (5)
O
O
Karanal (6)
O
O
Spirambren (7)
2.1.2. Các hợp chất hương gỗ
O
Iso E super (9)
OH OH
OH
Timberol
(10)
(11)
(12)
H
O O
Poliwood (13)
OH
(-)-Patchoulol (14)
O

H
Khusimon (15)
OH
(+)-Cedrol (17)
Vertofix (16)
2.1.3. Các hợp chất hương đàn hương
OH
(Z)-(-)-
β
−Santalol (18)
OH
(Z)-(-)-
α
−Santalol (19)
OH
(Z)-(+)-epi-
β
−Santalol (20)
OH
(Z)-
α
-trans-Bergamotol (21)
OH
β
-Photosantalol A (22)
O
(E)-
β
-Santalal (23)
O

nor-
α
-Santalenon (24)
O
(E)-
α
-Santalal (25)
2.1.4. Các hợp chất hương cây cỏ
O
β
β
-Damascenon (32)
O
α
α
-Damascon (33)
O
β
β
-Damascon (34)
O
Megastigmatrienon (35)
O
Iron damascon (36)
O
Iron megastigmatrienon (37)
O
Theaspiran (38)
O
O

Me
H
cis-Theaspiron (39)
O
OH
Florol (40)
O
Doremox (41)
O
O
O
Claricet (42)
2.1.4. Các hợp chất xạ hương
O
Muscon (51)
O
Civon (52)
O
Exalton (53)
OO
Exaltolid (54)
OO
Ambrettolid (55)
NO
2
NO
2
O
2
N

Musk xilol (56)
NO
2
O
2
N
O
Musk ceton (57)
NO
2
O
2
N
Musk tibeten (58)
NO
2
O
O
2
N
Musk ambrett (59)
O
2
N
NO
2
Mosken (60)
2.2. Muscon
2.2.1. Nguồn gốc và đặc điểm


Có trong hạch ở sát dương vật của hươu xạ
đực M. moschiferus (từ 3 tuổi trở lên)

Là một chất nhầy, hơi sánh

Thành phần cơ bản cấu thành mùi hương của
hợp chất xạ hương tự nhiên
2.2.2. Công thức và tên gọi
O
(R)-(-)-Muscon
O
(S)-(+)-Muscon
3-Metilciclopentadecanon
3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP
3.1. Tổng hợp (R)-(-)-muscon
3.1.1. Từ 14-pentadecinal

Hidroborat hóa hợp chất 14-pentadecinal (66) với hợp chất
HB(C
6
H
11
)
2
O
1. HB(C
6
H
11
)

2
2. Et
2
Zn
1%
NMe
2
OH
(-)-67
(66)
3. NH
4
Cl
OH
s
(68)

Phản ứng chọn lọc lập thể vòng ba Simmon-Smith với sự hiện
diện của CH
2
I
2
trong Et
2
Zn
OH
s
(68)
OH
(69)

Et
2
Zn
CH
2
I
2

Thực hiện phản ứng oxid hóa-khử tạo (R)-(-)-muscon
OH
(69)
1. [O]
2. LAH
-78
o
C
O
(R)-(-)-(51)
3.1. Tổng hợp (R)-(-)-muscon
3.1.1. Từ 14-pentadecinal
3.1.2. Từ β-metil-β-propiolacton

Phản ứng mở vòng của (R)-(+)-β-metil-β-propiolacton ((R)-70)
O
O
MgBr
7 12
CuI
THF, 14h
OH

O
7 12
(70)
(71)
(72)
(93% ee)

Oxid hóa olefin (72) trong 3 ngày thành acid carboxilic (73)
(72)
OH
O
7 12
KMnO
4
, NaIO
4
K
2
CO
3
, H
2
O/aceton, rt

HO OH
O O
12
(73)

Ester hóa: đun hoàn lưu (73) trong dung dịch BnOH

HO OH
O O
12
(73)
BnOH, p-TsOH H
2
O
reflux, 6h
BnO OBn
O O
12
(74)

Phản ứng đóng vòng Dieckmanm: sự decarboxi hóa
(Me
3
Si)
2
NLi, THF, rt, 14h
O
(R)-(-)-51
BnO OBn
O O
12
(74)
3.1.3. Từ 2,15-hexadecandion

Phản ứng cộng aldol của titanium
O
O

(75)
TiCl
4
- Bu
3
N
O
OH
(76)

Phản ứng tách nước (76) và hidrogen hóa
O
OH
(76)
Tách H
2
O
O
O
(E)-77
(Z)-77
O
(R)-(-)-(51)
H
2
cat. (S)-Ru-BINAP
H
2
cat. (R)-Ru-BINAP
3.1.4. Từ (+)-citronellal


Phản ứng Grignard tạo hợp chất alcol (80) và isopulegol (81).
H
O
Br
Mg, Et
2
O
16h
OH
(78)
(79) (80)
OH
(81)
(R)-(+)-Citronellal

Ozon giải & phản ứng Wittig tạo eter diolefin TBDMS (83)
OTBDMS
(82)
OTBDMS
(83)
1. O
3
, CH
2
Cl
2
, -78
o
C

Me
2
S, -78
o
C
rt, 12h
2. Ph
3
PMeBr, n-BuLi,
THF, -78
o
C then rt, 4h
OH
(80)
OTBDMS
(82)
TBDMSCl, imidazol
DMF ,21h

Bảo vệ nhóm –OH của (80)

Hoàn nguyên nhóm bảo vệ
OTBDMS
(83)
TBAF, THF, 24h
OH
(84)

Oxid hóa (84) với tác chất tạo dienon (85)
OH

(84)
[O]
CH
3
COCH
3
, 5 min
O
(85)

Đun hoàn lưu (85) với diclorometan với xúc tác rutenium alkiliden
thu được (86)
O
(85)
O
(86)
(CH
2
)
8
(CH
2
)
8
O O
(87)
5 mol % of rutenium alkiliden
CH
2
Cl

2
, 21h, 45
o
C

Hydrogen hóa (86) tạo (R)-(-)-muscon
O
(86)
H
2
, 10% Pd-C, MeOH, 3h
(R)-(-)-(51)
O
3.2. Tổng hợp (±)-muscon

Phản ứng Grignard tạo (90)
3.2.1. Từ (E)-2-ciclododecanon
O
(88)
+
O
(90)
Br
CuI, Et
2
O, -78
o
C
(89)


Phản ứng tạo vòng propen với carben tạo (91)
O
(90)
O
H
H
(91)
CH
2
I
2
, Et
2
Zn, Et
2
O, 0
o
C

Nhiệt phân cis-(91) trong điều kiện tia flash chân không tạo hợp
chất trung gian A
O
H
H
(91)
O
I
II
FVP, 620
o

C, 2-4 x 10
-2
mbar, N
2
A

Phản ứng mở vòng & đồng phân hóa nhiệt ở 620
o
C tạo hỗn hợp
hai đồng phân (E) và (Z)-(92) và ceton (93)
O
I
II
O
I
II
O
O
(92)
+
O
(93)
(94)
A
B

Hidrogen hóa (92) tạo (±)-muscon
O
(92)
H

2
, Pd/C, EtOH, 23
o
C
O
(±)-
(51)
3.2.2. Từ ciclododecanon
O
(96)
1. H
2
2. pTsOH
(97)
O
H
O
(95)
(96)
O
O
O

Hoàn nguyên (96) tạo (97)