(Z)-4-癸烯醛的制备及其有机反应

2025/11/13 9:36:00 作者:南星

(Z)-4-癸烯醛又称顺-4-癸烯醛,是一种具有特殊香气的有机物,凭借独特的复合香气,主要用于配制柑橘香型和家禽类香型香精,这些香精广泛添加到食品中,比如柑橘味饮料、糕点、模拟鸡肉风味的加工食品(如鸡精、鸡肉肠、速食鸡肉制品等),能增强食品的自然风味层次。此外,(Z)-4-癸烯醛也可在化妆品中充当掩蔽剂,掩盖部分原料的异味,优化产品香气。

制备方法

向二氯甲烷(体积比1:5)中的草酰氯(1.5当量)溶液中,逐滴加入二甲基亚砜(3.0当量)。滴加完毕后,将混合物在-78℃下搅拌0.5小时。向该混合物中逐滴加入(Z)-4-癸烯-1-醇(1.0当量),继续在-78℃下搅拌0.5小时。随后,逐滴加入三乙胺(4.0当量),在-78℃下搅拌0.5小时,之后将混合物升温至20℃并继续搅拌0.5小时。 将反应混合物用1.0M盐酸水溶液和二氯甲烷进行分配。分离有机相,用二氯甲烷洗涤,经硫酸钠干燥,过滤后减压浓缩得到残余物。残余物通过柱色谱法纯化(SepaFlash层析柱,硅胶40-63μm,洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯,梯度从100/0至10/1),得到黄色油状的(Z)-4-癸烯醛[1]。

(Z)-4-癸烯醛的制备方法

有机反应

1、在氩气氛围下,向烧瓶中加入镁和四氢呋喃或甲基四氢呋喃,随后加入氢化二异丁基铝(1.0M的四氢呋喃溶液,0.015-0.150当量)。将1-溴十四烷(1.2-1.5当量)溶于四氢呋喃或甲基四氢呋喃中(纯溶液或按1:2的比例溶于二溴甲烷中),分批次将该溶液加入镁屑中。观察到放热反应,溶液变为灰色,生成格氏试剂。加入剩余的溶液,在选定温度下搅拌反应1小时。形成灰色溶液,冷却后,格氏试剂在室温下沉淀。在25-60℃下,加入溶于四氢呋喃或甲基四氢呋喃中的(Z)-4-癸烯醛(1.0当量,纯溶液或按最高1:5的比例溶解),加入后沉淀溶解,溶液剧烈升温。混合物在选定温度下搅拌16小时。用氯化铵淬灭反应,用乙酸乙酯萃取,有机相用盐水洗涤,经硫酸镁干燥,过滤后浓缩得到残余物。残余物通过快速硅胶柱色谱法纯化得到白色固体的(Z)-6-二十四碳烯-10-醇[1]。

(Z)-4-癸烯醛反应一

2、用氮气吹扫配备搅拌器、冷凝器和温度计的反应器中的空气。将(2E)‑(6‑氯‑2‑己烯基)三苯基溴化鏻(1:X1=Br,X2=Cl,n=1)(505.77g,1.10mol, 纯度98.2%)、溴化锂(LiBr)(2:X3=Br)(104.21g,1.20mol)和四氢呋喃(THF)(1,800.0g) 加入反应器,并将液体温度冷却至‑10℃至‑5℃。将叔丁醇钾(t‑BuOK)(3:R1=t‑Bu基团,M=钾)(122.31g,1.09mol)在10分钟内加入到在‑5℃至0℃的液体温度的混合物中,然后在‑ 5℃至0℃的液体温度使其反应1.5小时。反应完成后,将反应液温度稳定在‑5℃,并且在2小时内加入在‑5℃至0℃的液体温度的(Z)‑4‑癸烯醛(4:R2=(3Z)‑3‑壬烯基基团)(154.25g,1.00mol,纯度97.5%)。 将反应混合物在0℃至10℃的液体温度搅拌1小时。搅拌完成后,通过将水(600.0g)加入反应器来猝灭反应,并分离成有机层和水层。从所得有机层中减压除去溶剂,然后加入正己烷(1,500.0g),过滤,并分离成滤液和沉淀的三苯基氧化膦。将滤液依次用5重量%的碳酸氢钠水溶液(800.0g)和15重量%的氯化钠水溶液(800.0g)洗涤,然后从有机层中减压除去溶剂。将如此获得的粗产物减压蒸馏来纯化以获得(4E,10Z)‑4,6,10‑十六碳三烯基氯 (5:X2=Cl,n=1,R2=(3Z)‑3‑壬烯基基团)(224.26g,0.88mol,收率87.9%,纯度93.1%)[2]。

(Z)-4-癸烯醛反应二

参考文献

[1]PROVIDENCE THERAPEUTICS HOLDINGS INC.. GLUTAMIC ACID-BASED LIPIDS, LIPID NANOPARTICLE CONTAINING GLUTAMIC ACID-BASED LIPIDS, AND FORMULATIONS THEREOF:CA2024051342W[P]. 2025-04-17.

[2]信越化学工业株式会社. 有共轭双键的有机卤素化合物、制备其乙酸酯和醇衍生物的方法和合成该化合物的化合物:CN202311401465.3[P]. 2024-04-26.

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