合成方法
一种3-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸的合成方法,其特征在于,合成路线如下:
具体合成步骤包括:
1)向-5~5℃溶解有化合物A双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸-3-羧酸甲酯的四氢呋喃溶液中,滴加还原剂,混合溶液在室温条件下充分反应,获得化合物B 3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯;
2)在室温条件下,化合物B 3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯、溴化试剂、三苯基膦和咪唑在二氯甲烷溶液中充分反应,获得化合物C 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯;
3)在室温条件下,化合物C 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯和碱Ⅰ在第一溶剂中充分反应,获得化合物D 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸;
4)在室温和氢气保护条件下,化合物D 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸、催化剂和碱Ⅱ在第二溶剂中充分反应,获得化合物CP 3-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸。
进一步的,所述步骤1)中化合物A双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸-3-羧酸甲酯与还原剂的摩尔比为1:(1~2.0)。
进一步的,所述步骤2)化合物B 3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯与溴化试剂、三苯基膦、咪唑的摩尔比1:(1~2.0):(3.0~6.0):(1.5~3.0)。
进一步的,所述步骤3)中,化合物C 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯与碱Ⅰ的摩尔比为1:(1~2.0)。
进一步的,所述步骤4)中,化合物D 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸、碱Ⅱ的摩尔比为1:(1.0~2.5),催化剂与化合物D 3-(溴甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸的质量比为3~15%。
进一步的,所述步骤1)中还原剂为硼烷四氢呋喃或硼烷二甲硫醚。
进一步的,所述步骤2)中溴化试剂为液溴或四溴化碳。
进一步的,所述步骤3)中碱Ⅰ为一水合氢氧化锂或氢氧化钠,第一溶剂为四氢呋喃与水的混合溶剂或甲醇与水的混合溶剂。
进一步的,所述步骤4)中催化剂为钯碳,碱Ⅱ为三乙胺、碳酸氢钠或氢氧化钠,第二溶剂为乙酸乙酯、甲醇、乙醇或四氢呋喃。
由以上技术方案可知,本发明的技术方案获得了如下有益效果:
本发明公开的3-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸的合成方法,针对现有技术中目标化合物合成中存在反应条件苛刻、原料不稳定、难保存,以及不适合以后的工业生产等技术问题,提出以双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸-3-羧酸甲酯作为初始原料,经羰基还原、溴化、水解、脱卤步骤,在温和适宜的条件下的得到目标产品;该方法的合成路线具有如下优点:
1)提出了合成3-甲基双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸的稳固路线,该路线所涉及反应均为经典化学反应,更具稳定性;
2)所用原料及试剂均实现工业化生产,市售易得,对环境污染较小,物料成本低;
3)该路线投料方便,操作简便,且已进行百克级制备验证,更适合工业化生产;
4)该路线的提出,有望降低该中间体的生产成本,促进双环[1.1.1]戊烷(BCP)类化合物在医疗领域的广泛应用。
参考文献
CN115010593A