1-巯甲基环丙基乙酸

1-巯甲基环丙基乙酸的合成路线较多,但国内还无文献报道,本文参考文献,以1,1-环丙二甲醇为原料,如所示路线合成1-巯甲基环丙基乙酸,并对工艺过程进行了优化,
(1), 从环丙基亚磺酸酯合成1-羟甲基环丙基乙腈的反应温度由文献的70℃提高到90℃,使反应时间由文献的40h降低到18h,
(2), 用无毒无味的硫脲代替文献中有恶臭的硫代乙酸.五步反应总收率49.5%,含量稳定在99%以上. 1-巯甲基环丙基乙酸的合成路线
实验操作:
环丙基亚磺酸酯(3)
1,1-环丙二甲醇(102g,1mol),三乙胺(222g,2.2mol)及二氯甲烷(650mL)加至1000mL烧瓶中,冰盐浴冷却到0℃-5℃滴加氯化亚砜(130g,1.1mol),滴完继续于0℃-5℃搅拌2h,用水(200mL×2)洗涤,无水硫酸钠(30g)干燥后过滤,滤液于35℃水浴减压蒸干溶剂得白色固体3(133g,89.8%),GC:98.5%.
1-羟甲基环丙基乙腈(4)
3(133g,0.9mol),碘化钠(45g,0.3mol),DMF(500mL),氰化钠(48.5g,0.99mol)投入1000mL烧瓶中,缓慢升温到90℃保温反应18h,将反应液倾入甲苯(2000mL)中,再加入水(55g)搅拌1h,过滤,滤液先减压脱干溶剂,然后高真空(100Pa)蒸馏收集105℃-109℃之间馏分,得淡黄色油状物4(74g),GC:94%.
1-(甲磺酸酯基)环丙基乙腈((5))
4(74g,0.63mol),三乙胺(70g,0.69mol)及二氯甲烷(400raL)加至1000mL烧瓶中,冰盐浴冷却到0℃-5℃滴加甲磺酰氯(75.7g,0.66mol),滴完继续搅拌1h,用水(300mL×2)洗涤,无水硫酸钠(30g)干燥后过滤,滤液减压蒸干溶剂得淡黄色油状物5直接用于下步.
1-(异硫脲基)环丙基乙腈盐酸盐(6)
将上步油状物5及硫脲(48g,0.63mol),无水乙醇(250mL)投入500mL烧瓶中,升温到回流并回流1.5h,冷却到10℃以下,缓慢通入干燥氯化氢气体(46g,1.26mol),有大量白色固体析出,通毕,冷却到0℃保温1h,过滤,60℃烘干得6(116g,0.56mol).
1-巯甲基环丙基乙酸(1)
在500mL烧瓶中投水(540mL)及片碱(150g,3.75mol),搅拌溶解后冷却到室温,氮气保护下投入6(116g,0.56mol),升温回流反应5h,检测反应完全后冷却到0℃,滴加盐酸调pH=2,用甲苯(300mL×2)萃取,合并甲苯层用无水硫酸钠(30g)干燥后过滤,滤液浓缩至干,加正庚烷(150mL)缓慢冷却到0℃结晶1h,过滤,干燥得1(72.5g),产率88.6%.
结构确证
GC:99.1%,mp 43℃-45℃(文献mp 43.8℃).1HNMR(CDCl3)8:11.73(s,1H),2.61(d,2H),2.51(S,2H),1.35(t,1H),0.57(m,4H).13CNMR(CDCl3)8:178.88(1c),39.08(1c),32.79(1c),19.89(1c),13.13(2C).
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