3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯的合成与应用

2022/11/11 15:17:57

3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯,英文名为Ethyl 3-cyclopropyl-3-oxopropionate,常温常压下为无色液体,3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯主要用作有机合成和医药化学中间体,可用于药物分子,农药以及染料的合成。

合成方法

图1 3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯的合成路线

在0度下,将吡啶(3毫升),2,2-二甲基-1,3-二氧杂环己烷-4,6-二酮(15.3毫摩尔,1.00当量)以及10毫升的二氯甲烷慢慢地加入到100毫升圆底烧瓶中,得到的混合物搅拌5分钟,然后在10分钟内将酰基氯(15.3毫摩尔,1.00当量)在二氯甲烷(20毫升)中的溶液加入上述反应体系中,可以观察到该混合物变成橙色,然后又在0度下搅拌反应30分钟,再转移到室温搅拌1小时,再向混合物中加入二氯甲烷(30mL),用水(40 mL x 4)洗涤溶液。分离出有机层,将有机相用MgSO4干燥,过滤且将滤液中的溶剂旋干,再将相应的二酮溶于乙醇中(40 mL),将混合物在回流下加热反应3小时,蒸发溶剂即可得到目标产品。[1]

图2 3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯的合成路线

在45分钟内,向60%的氢化钠(5.1克,128毫摩尔)和碳酸二乙酯(10.3毫升,85毫摩尔)在苯中的悬浮液中慢慢地滴加3-乙酰基-甲基吡咯(5.25克,43毫摩尔),然后将该混合物加热搅拌30分钟。反应结束后,该混合物变稠成糊状,将混合物冷却,然后用乙酸乙酯稀释,并用乙酸对反应体系进行酸化,往反应体系中加入水,分离各层。用乙酸乙酯萃取水溶液(2次),合并的有机物再用水清洗,将有机层干燥并在减压下浓缩,通过硅胶柱色谱法分离纯化残余物即可得到目标化合物。[2]

用途

3-环丙基-3-羰基-丙酸乙酯可用作医药化学和有机合成中间体,可用于药物分子,农药以及染料的合成。在有机合成转化中,2个羰基之间的亚甲基的碳氢键有一定的酸性,可以在碱的作用下变成相应的碳负离子,得到的碳负离子是一个很强的亲核试剂,可以进行一系列的亲核取代反应在亚甲基的位置上引入烷基,卤素原子等基团。

参考文献

[1] Yuan, Pan-Feng et al Green Chemistry, 20(24), 5464-5468; 2018

[2] Duffy, Kevin J. et al PCT Int. Appl., 2001089457, 29 Nov 2001

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