CN115124418A - 一种(s)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法 - Google Patents

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CN115124418A CN202110375576.6A CN202110375576A CN115124418A CN 115124418 A CN115124418 A CN 115124418A CN 202110375576 A CN202110375576 A CN 202110375576A CN 115124418 A CN115124418 A CN 115124418A
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Abstract

本发明公开了一种如式(e)所示的(S)‑(‑)‑3‑环己烯甲酸(CAS:5708‑19‑0)的合成方法,以联苯甲酰作为原料,经还原,酯化,环合,水解四步反应合成所述(S)‑(‑)‑3‑环己烯甲酸。本发明合成方法具有产率高,操作简便,成本低,产生不可控的杂质少,适合工业化生产等优点。本发明所(S)‑(‑)‑3‑环己烯甲酸结构为:

Description

一种(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法
技术领域
本发明属于化学合成技术领域,具体涉及一种(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法。
背景技术
(S)-(-)-3-环己烯甲酸(CAS:5708-19-0)作为一种重要的手性化合物,在很多的药物研发中发挥着重要的作用。比如作为抗血栓药依度沙班的起始原料等。
外消旋的3-环己烯甲酸极易获得,而且成本也比较便宜。然而对于手性的(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成难度要大得很多,目前大概有两种方法,一种是通过化学拆分法,相关文献报道这种方法拆分至少要5到6次,而且得到的产品收率低,手性也得不到保证。另外一种方法就是通过手性构建的方法来合成高ee值的产品。
目前在合成(S)-(-)-3-环己烯甲酸过程中,基本上都是采用化学拆分的方法,此方法或多或少存在诸如工艺稳定性差、操作繁琐、收率低、三废较多、环境污染严重以及产生不可控的杂质等缺点,以致生产风险性较大、成本高,不适用于工业生产。
具体来说:文献(CN109942600,2019,A;Tetrahedron,2017,vol.73,#11,p.1381-1388)所记载的方法是以外消旋的3-环己烯甲酸为原料,经过R-(+)-α-甲基苄胺成盐,然后解离来合成(S)-(-)-3-环己烯甲酸,其合成过程如路线(B)所示:
Figure BDA0003011016050000011
明显的缺陷为:反应中所使用的溶剂的量比较大,而且得到的产品需要重结晶5到6次,增加车间成本,三废也比较高,而且得到的产品的ee值不高(ee:94%),收率也只有30%左右。
发明内容
为了克服上述缺点,本发明提供了一种新型的关于(S)-(-)-3-环己烯甲酸的工业化合成方法。本发明的合成方法以式a化合物作为原料,依次经过还原、酯化、环合和水解反应合成(S)-(-)-3-环己烯甲酸。本发明具有工艺稳定性高,操作简捷,经济环保,适合工业化生产等优点。
本发明提供了一种(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法,其合成过程如路线(A)所示,
Figure BDA0003011016050000021
本发明所述的(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法,具体步骤如下:
1)在溶剂中,在还原剂的作用下,式a化合物发生还原反应,得到高手性的式b化合物;
2)在溶剂中,在碱的作用下,式b化合物与酰氯试剂发生酯化反应,得到式c化合物;
3)在有机溶剂中,在路易斯酸催化剂的作用下,式c化合物与1,3-丁二烯发生环合反应,并经纯化得到式d化合物;
4)在有机溶剂中,在碱的作用下,式d化合物发生水解反应,得到式e化合物。
步骤1)中,所述还原剂为甲酸,甲酸铵,硼氢化钠,四氢铝锂,红铝等中的一种或多种;优选地,为甲酸。
步骤1)中,所述溶剂为DMF,四氢呋喃,二氧六环,乙腈等中的一种或多种;优选地,为DMF。
步骤1)中,所述式a化合物、还原剂的摩尔比为1:(1-10);优选地,为1:(1-5);进一步优选地,为1:4.4。
步骤1)中,所述还原反应的温度为0-60℃;优选地,为25℃。
步骤1)中,所述还原反应的时间为1-60h;优选地,为40h。
步骤2)中,所述溶剂为二氯甲烷,1,2-二氯乙烷,甲苯,二甲苯,四氢呋喃,二氧六环,乙腈等中的一种或多种;优选地,为二氯甲烷。
步骤2)中,所述酰氯试剂为丙烯酰氯。
步骤2)中,所述碱为三乙胺,DIPEA,DBU,DBN,二乙胺,碳酸钾等中的一种或多种;优选地,为三乙胺。
步骤2)中,所述式b化合物、酰氯试剂、碱的摩尔比为1:(1-10):(1-15);优选地,为1:3:4.2。
步骤2)中,所述酯化反应的温度为0-110℃;优选地,为30℃。
步骤2)中,所述酯化反应的时间为1-24h;优选地,为2h。
步骤3)中,所述有机溶剂为甲苯,二甲苯,二氯甲烷,1,2-二氯乙烷,石油醚,正已烷等中的一种或多种;优选地,为二氯甲烷。
步骤3)中,所述路易斯酸催化剂为四氯化钛,二氯乙基铝,二甲基氯化铝,四氯化锡,三氟化硼乙醚等中的一种或多种;优选地,为四氯化钛。
步骤3)中,所述式c化合物、1,3-丁二烯、路易斯酸催化剂的摩尔比为1:(1-10):(0.1-5);优选地,为1:2.5:1。
步骤3)中,所述环合反应的温度为-30~30℃;优选地,为-15℃。
步骤3)中,所述环合反应的时间为1-30h;优选地,为24h。
步骤4)中,所述有机溶剂为甲醇,乙醇,异丙醇,乙腈,四氢呋喃,二氧六环,DMF等中的一种或多种;优选地,为甲醇。
步骤4)中,所述碱为氢氧化锂水合物,碳酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钾等中的一种或多种;优选地,为氢氧化锂水合物。
步骤4)中,所述式d化合物、碱的摩尔比为1:(1-10);优选地,为1:2。
步骤4)中,所述水解反应的温度为0-150℃;优选地,为0-100℃;进一步优选地,为25℃。
步骤4)中,所述水解反应的时间为1-24h;优选地,为1-20h;进一步优选地,为15h。
本发明路线中,所述反应稳定性高,操作简单,三废少,成本具有明显优势。
本发明得到所述式e化合物的工艺方法具有以下优势:1)其中还原反应绿色、环保,收率高,而且ee值特别高(100%),污染少,处理成本低;2)酯化反应操作简单便捷,得到所述式c化合物反应液即可以直接投入下一步反应;3)环合反应步骤条件温和,粗品的ee值颇高(90%),纯化后ee值99%,收率颇高(收率75%),纯度好(约98%);4)式e化合物在溶剂中,碱性条件下水解,加入的溶剂可以回收套用,而且产生的副产物稍加处理就可以变成式b化合物,直接用于下一步,成本更低。
本发明还提供了由上述方法制备得到的(S)-(-)-3-环己烯甲酸,其结构如式(e)所示:
Figure BDA0003011016050000041
本发明区别于现有技术或创新点为:
本发明所采用的路线合成(S)-(-)-3-环己烯甲酸,与现有的合成方法相比有显著的优势:(1)步骤1中采用甲酸作为还原剂进行反应,环境污染少,处理成本低,而且得到的产品具有相当高的手性(ee值:100%);(2)步骤2中采用二氯甲烷作溶剂,收率高,而且得到的产品的有机相不用浓缩可以直接投入下一步,减少了后处理操作时间,操作简便,也减少了三废的量;(3)步骤3采用四氯化钛作为催化剂进行环合,得到的粗产品ee值高(90%),而且纯化后的产品收率颇高(ee值:99%,收率75%),并且四氯化钛经济实惠,大大降低了成本;(4)步骤4中水解采用的甲醇体系,氢氧化锂水合物作为碱,反应完体系直接浓缩回收得到的甲醇可以直接套用下一锅,水解得到的副产物稍加处理就是步骤1反应得到的产品b,所以也可以直接套用,进一步降低了生产成本。
在一具体实施方式中,所述式(e)的(S)-(-)-3-环己烯甲酸的工业化合成路线如下所示:
Figure BDA0003011016050000051
本发明的有益效果在于:本发明工艺稳定性高,操作简捷,三废少,收率高,不可控杂质少,生产成本低,适用于工业化规模生产,具有显著的经济效益。
说明书中用到简称对应全称对应表
Entry 缩写 全称
1 DCM 二氯甲烷
2 DMAP 4-二甲氨基吡啶
3 DIPEA N,N-二异丙基乙胺
4 DMF N,N-二甲基甲酰胺
5 DBU 1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯
6 DBN 1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯
具体实施方式
结合以下具体实施例,对本发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等,除以下专门提及的内容之外,均为本领域的普遍知识和公知常识,本发明没有特别限制内容。
实施例1
化合物b的合成:
方案1:
氮气保护下,于1000mL反应釜中加入三乙胺(137.4g,1.36mol),25℃下滴加甲酸(105.9g,2.3mol),滴加完毕,然后加入联苯甲酰(110g,0.523mol),(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌(II)(0.333g,0.524mmol),DMF(220mL,2v),加毕,25℃反应40小时,HPLC或TLC检测,反应结束。降温到10℃,滴加入水(440mL,4v),过滤,50℃烘干得式b化合物(100.9g,0.471mol,ee值:100)。
1H NMR(400MHz,CHLOROFORM-d)δppm 2.64(br.s.,2H)4.61-4.82(m,2H)7.11(dd,J=6.46,2.93Hz,4H)7.19-7.26(m,6H)。
此方案通过甲酸还原反应完淬灭后,直接过滤,得到的固体烘干即可,即可以直接投下一步,收率高(90%),操作流程简便,反应安全性高,不可控杂质无,产生的三废较少,适合于工业化生产。
同时本发明也对此步进行了相关的优化,具体实施方案如下:
方案1-1:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入三乙胺(13.74g,0.136mol),25℃下滴加甲酸(10.59g,0.23mol),滴加完毕,然后加入联苯甲酰(11g,0.0523mol),(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌(II)(0.0333g,0.0524mmol),DMF(22mL,2v)或者四氢呋喃(22mL,2v)或者二氧六环(22mL,2v)或者乙腈(22mL,2v),加毕,25℃反应40小时,HPLC或TLC检测,反应结束。降温到10℃,滴加入水(44mL,4v),过滤,50℃烘干得式b化合物。
DMF体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol);四氢呋喃体系得到的式b化合物(6.43g,0.03mol);二氧六环体系得到的式b化合物(7.28g,0.034mol);乙腈体系得到的式b化合物(8.57g,0.04mol)。
因此在本方案中确定的反应溶剂优选为DMF体系。
方案1-2:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入三乙胺(13.74g,0.136mol),25℃下滴加甲酸(10.59g,0.23mol)或者甲酸铵(14.50g,0.23mol)或者硼氢化钠(8.7g,0.23mol)或者四氢铝锂(8.73g,0.23mol)或者红铝(66.42g,0.23mol),加料完毕,然后加入联苯甲酰(11g,0.0523mol),(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌(II)(0.0333g,0.0524mmol),DMF(22mL,2v),加毕,25℃反应40小时,HPLC或TLC检测,反应结束。降温到10℃,滴加入水(44mL,4v),过滤,50℃烘干得式b化合物。
甲酸体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol);甲酸铵体系得到的式b化合物(4.29g,0.02mol);硼氢化钠体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol);四氢铝锂体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol);红铝体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol)。
由于硼氢化钠,四氢铝锂,红铝得到的式b化合物的ee值为0,因此在本方案中确定的还原剂优选为甲酸。
方案1-3:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入三乙胺(13.74g,0.136mol),25℃下滴加甲酸(10.59g,0.23mol)或者甲酸(9.63g,0.21mol)或者甲酸(12.04g,0.26mol),加料完毕,然后加入联苯甲酰(11g,0.0523mol),(R,R)-N-(对甲苯磺酰)-1,2-二苯乙烷二胺(对异丙基苯)氯化钌(II)(0.0333g,0.0524mmol),DMF(22mL,2v),加毕,25℃反应40小时,HPLC或TLC检测,反应结束。降温到10℃,滴加入水(44mL,4v),过滤,50℃烘干得式b化合物。
甲酸(10.59g,0.23mol)体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol);甲酸(9.63g,0.21mol)体系得到的式b化合物(9.64g,0.045mol);甲酸(12.04g,0.26mol)体系得到的式b化合物(10.09g,0.0471mol)。
因此在本方案中还原试剂/化合物a的摩尔比暂定为4.4:1。
实施例2
式c化合物的合成:
方案1:
氮气保护下,于1000mL反应釜中加入二氯甲烷(500mL,10v),式b化合物(50g,0.233mol),三乙胺(50g,0.98mol),DMAP(0.56g,0.0047mmol),体系降温到0℃下滴加丙烯酰氯(63.36g,0.7mol),加毕,30℃反应2小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(150mL,3v),分液,有机相无水硫酸干燥直接投入下一步反应(按理论收率的100%投入下一步)。
1H NMR(400MHz,CHLOROFORM-d)δppm 5.85(d,J=10.27Hz,2H)6.06-6.26(m,4H)6.43(d,J=17.12Hz,2H)7.09-7.31(m,10H)。
同时本发明也对此步进行了相关的优化,具体实施方案如下:
方案1-1:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入二氯甲烷(50mL,10v)或者1,2-二氯乙烷(50mL,10v)或者甲苯(50mL,10v)或者二甲苯(50mL,10v)或者四氢呋喃(50mL,10v)或者二氧六环(50mL,10v)或者乙腈(50mL,10v),式b化合物(5g,0.0233mol),三乙胺(5g,0.098mol),DMAP(0.056g,0.00047mmol),体系降温到0℃下滴加丙烯酰氯(6.336g,0.07mol),加毕,30℃反应2小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(15mL,3v),分液,有机相浓缩干得式c化合物。
二氯甲烷体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol);1,2-二氯乙烷体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol);甲苯体系得到的式c化合物(6.77g,0.021mol);二甲苯体系得到的式c化合物(6.77g,0.021mol);四氢呋喃体系得到的式c化合物(6.12g,0.019mol),二氧六环体系得到的式c化合物(5.8g,0.018mol);乙腈体系得到的式c化合物(4.83g,0.015mol)。
由于二氯甲烷比1,2-二氯乙烷便宜,因此在本方案中确定的溶剂优选为二氯甲烷。
方案1-2:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入二氯甲烷(50mL,10v),式b化合物(5g,0.0233mol),三乙胺(5g,0.098mol),DMAP(0.056g,0.00047mmol),体系降温到0℃下滴加丙烯酰氯(6.336g,0.07mol)或者丙烯酰氯(5.27g,0.058mol)或者丙烯酰氯(7.38g,0.082mol),加毕,30℃反应2小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(15mL,3v),分液,有机相浓缩干得式c化合物。
丙烯酰氯(5.27g,0.058mol)体系还有原料未反应完,得到的式c化合物(7.09g,0.022mol);丙烯酰氯(6.336g,0.07mol)体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol);丙烯酰氯(7.38g,0.082mol)体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol)。
因此在本方案中酰化试剂/化合物b的摩尔比暂定为3:1。
方案1-3:
氮气保护下,于100mL反应釜中加入二氯甲烷(50mL,10v),式b化合物(5g,0.0233mol),三乙胺(5g,0.098mol)或者DIPEA(12.67g,0.098mol)或者DBU(14.92g,0.098mol)或者DBN(12.17g,0.098mol)或者二乙胺(7.17g,0.098mol)或者碳酸钾(13.54g,0.098mol),DMAP(0.056g,0.00047mmol),体系降温到0℃下滴加丙烯酰氯(6.336g,0.07mol),加毕,30℃反应2小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(15mL,3v),分液,有机相浓缩干得式c化合物。
三乙胺体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol);DIPEA体系得到的式c化合物(7.5g,0.0233mol);DBU体系得到的式c化合物(6.45g,0.02mol);DBN体系得到的式c化合物(6.12g,0.019mol);二乙胺体系得到的式c化合物(4.84g,0.015mol),碳酸钾体系得到的式c化合物(3.22g,0.01mol)。
由于三乙胺比DIPEA便宜很多,因此在本方案中确定的碱优选为三乙胺。
实施例3
式d化合物的合成:
方案1:
氮气保护下,于2000mL反应釜中加入上述含式c化合物(75.16g,0.233mol)的二氯甲烷溶液,四氯化钛(44.23g,0.233mol),降温到-15℃下滴1,3-丁二烯(31.51g,0.583mol)的正已烷溶液,加毕,-15℃反应24小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(375mL,5V),分液,有机相浓缩干,石油醚/乙酸乙酯重结晶三次得到式d化合物(75.34g,0.175mol,ee值:99%)。
1H NMR(400MHz,CHLOROFORM-d)δppm 1.64-1.86(m,2H)2.01-2.23(m,6H)2.30(d,J=5.38Hz,4H)2.73(q,J=8.64Hz,2H)5.60-5.77(m,4H)6.06-6.26(m,2H)7.09-7.31(m,10H)。
同时本发明也对此步进行了相关的优化,具体实施方案如下:
方案1-1:
氮气保护下,于250mL反应釜中加入上述含式c化合物(7.5g,0.0233mol)的二氯甲烷溶液,四氯化钛(4.423g,0.0233mol)或者二氯乙基铝(2.958g,0.0233mol)或者二甲基氯化铝(2.155g,0.0233mol)或者四氯化锡(6.07g,0.0233mol)或者三氟化硼乙醚(3.307g,0.0233mol),降温到-15℃下滴1,3-丁二烯(3.151g,0.0583mol)的正已烷溶液,加毕,-15℃反应24小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(37.5mL,5V),分液,有机相浓缩干,石油醚/乙酸乙酯重结晶三次得到式d化合物。
四氯化钛体系得到的式d化合物(7.534g,0.0175mol);二氯乙基铝体系得到的式d化合物(7.534g,0.0175mol);二甲基氯化铝体系得到的式d化合物(5.6g,0.013mol);四氯化锡体系得到的式d化合物(4.31g,0.01mol);三氟化硼乙醚体系得到的式d化合物(3.23g,0.0075mol)。
由于二氯乙基铝比四氯化钛要贵得多,因此在本方案中确定的催化剂优选为四氯化钛。
方案1-2:
氮气保护下,于250mL反应釜中加入上述含式c化合物(7.5g,0.0233mol)的二氯甲烷溶液,四氯化钛(4.423g,0.0233mol),降温到-15℃下滴1,3-丁二烯(3.151g,0.0583mol)或者1,3-丁二烯(2.52g,0.0466mol)或者1,3-丁二烯(3.78g,0.0699mol)的正已烷溶液,加毕,-15℃反应24小时,HPLC或TLC检测,反应结束。加水(37.5mL,5V),分液,有机相浓缩干,石油醚/乙酸乙酯重结晶三次得到式d化合物。
1,3-丁二烯(2.52g,0.0466mol)体系还有原料未反应完,得到的式d化合物(6.89g,0.016mol);1,3-丁二烯(3.151g,0.0583mol)体系得到的式d化合物(7.534g,0.0175mol);1,3-丁二烯(3.78g,0.0699mol)体系得到的式d化合物(7.534g,0.0175mol)。
因此在本方案中1,3-丁二烯/化合物c的摩尔比暂定为2.5:1。
实施例4
式e化合物的合成:
方案1:
于500mL反应釜中加入甲醇(150mL,3v),水(100mL,2v),式d化合物(50g,0.116mol),加毕,25℃下加入氢氧化锂水合物(9.75g,0.232mol),25℃反应16小时,HPLC或TLC检测,反应结束。减压浓缩、加浓盐酸(50mL),二氯甲烷萃取,浓缩得到式e化合物(29.3g,0.232mol)。
1H NMR(400MHz,CHLOROFORM-d)δppm 1.63-1.79(m,1H)1.99-2.20(m,3H)2.28(d,J=5.38Hz,2H)2.60(q,J=8.64Hz,1H)5.60-5.75(m,2H)。
同时本发明也对此步进行了相关的优化,具体实施方案如下:
方案1-1:
于100mL反应釜中加入甲醇(15mL,3v),水(10mL,2v),式d化合物(5g,0.0116mol),加毕,25℃下加入氢氧化锂水合物(0.975g,0.0232mol)或者碳酸钾(3.21g,0.0232mol)或者碳酸钠(2.46g,0.0232mol)或者氢氧化钠(0.928g,0.0232mol)或者氢氧化钾(1.3g,0.0232mol),25℃反应16小时,HPLC或TLC检测,反应结束。减压浓缩、加浓盐酸(5mL),二氯甲烷萃取,浓缩得到式e化合物(2.93g,0.0232mol)。
氢氧化锂水合物体系得到的式e化合物(2.93g,0.0232mol);碳酸钾体系得到的式e化合物(2.52g,0.02mol);碳酸钠体系得到的式e化合物(2.65g,0.021mol);氢氧化钠体系得到的式e化合物(2.55g,0.0202mol);氢氧化钾体系得到的式e化合物(2.67g,0.0212mol)。
因此在本方案中确定的碱试剂优选为氢氧化锂水合物。
方案1-2:
于100mL反应釜中加入甲醇(15mL,3v),水(10mL,2v),式d化合物(5g,0.0116mol),加毕,25℃下加入氢氧化锂水合物(0.975g,0.0232mol)或者氢氧化锂水合物(0.49g,0.0116mol)或者氢氧化锂水合物(1.46g,0.0348mol),25℃反应16小时,HPLC或TLC检测,反应结束。减压浓缩、加浓盐酸(5mL),二氯甲烷萃取,浓缩得到式e化合物(2.93g,0.0232mol)。
氢氧化锂水合物(0.49g,0.0116mol)体系还有原料未反应完,得到的式e化合物(2.27g,0.018mol);氢氧化锂水合物(0.975g,0.0232mol)体系得到的式e化合物(2.93g,0.0232mol);氢氧化锂水合物(1.46g,0.0348mol)体系得到的式e化合物(2.93g,0.0232mol)。
因此在本方案中碱试剂/化合物d的摩尔比暂定为2:1。
方案1-3:
于100mL反应釜中加入甲醇(15mL,3v)或者乙醇(15mL,3v)或者异丙醇(15mL,3v)或者乙腈(15mL,3v)或者四氢呋喃(15mL,3v)或者二氧六环(15mL,3v)或者DMF(15mL,3v),水(10mL,2v),式d化合物(5g,0.0116mol),加毕,25℃下加入氢氧化锂水合物(0.975g,0.0232mol),25℃反应16小时,HPLC或TLC检测,反应结束。减压浓缩、加浓盐酸(5mL),二氯甲烷萃取,浓缩得到式e化合物。
甲醇体系得到的式e化合物(2.93g,0.0232mol);乙醇体系得到的式e化合物(2.77g,0.022mol);异丙醇体系得到的式e化合物(2.65g,0.021mol);乙腈体系得到的式e化合物(2.52g,0.02mol);四氢呋喃体系得到的式e化合物(2.93g,0.0232mol);二氧六环体系得到的式e化合物(1.89g,0.015mol);DMF体系得到的式e化合物(1.51g,0.012mol)。
由于甲醇比四氢呋喃要便宜很多,因此在本方案中最佳有机溶剂优选为甲醇。
方案2(CN109942600,2019,A;Tetrahedron,2017,vol.73,#11,p.1381-1388):
此文献采用的方法是以外消旋的3-环己烯甲酸为原料,经过R-(+)-α-甲基苄胺成盐,然后解离来合成(S)-(-)-3-环己烯甲酸。
Step 1:采用外消旋的3-环己烯甲酸为原料,经过R-(+)-α-甲基苄胺在高温下成盐,然后经过5到6次重结晶,得到式B化合物,收率:32%,ee值:94%。
Step 2:采用氢氧化钠来水解,水作为反应溶剂,反应完后用甲基叔丁基醚萃取,然后再用盐酸调pH到2,用二氯甲烷萃取浓缩得到式e化合物,收率:99%。
1H NMR(400MHz,CHLOROFORM-d)δppm 1.63-1.79(m,1H)1.99-2.20(m,3H)2.28(d,J=5.38Hz,2H)2.60(q,J=8.64Hz,1H)5.60-5.75(m,2H)。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下,本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中,并且以所附的权利要求书为保护范围。

Claims (9)

1.一种(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成方法,其特征在于,所述的(S)-(-)-3-环己烯甲酸的合成过程如下路线(A)所示,
Figure FDA0003011016040000011
具体步骤如下:
1)在溶剂中,在还原剂的作用下,式a化合物与还原剂发生还原反应,得到式b化合物;
2)在溶剂中,在碱的作用下,式b化合物与酰氯试剂发生酯化反应,得到式c化合物;
3)在有机溶剂中,在路易斯酸催化剂的作用下,式c化合物与1,3-丁二烯发生环合反应,得到式d化合物;
4)在溶剂中,在碱的作用下,式d化合物发生水解反应,得到式e化合物。
2.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1)中,所述还原剂为甲酸,甲酸铵,硼氢化钠,四氢铝锂,红铝中的一种或多种;和/或,所述溶剂为DMF,四氢呋喃,二氧六环,乙腈中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤1)中,所述式a化合物、还原剂的摩尔比为1:(1-10);和/或,所述还原反应的温度为0-60℃;和/或,所述还原反应的时间为1-60h。
4.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤2)中,所述酰氯试剂为丙烯酰氯;和/或,所述溶剂为二氯甲烷,1,2-二氯乙烷,甲苯,二甲苯,四氢呋喃,二氧六环,乙腈中的一种或多种;和/或,所述碱为三乙胺,DIPEA,DBU,DBN,二乙胺,碳酸钾中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤2)中,所述式b化合物、酰氯试剂、碱的摩尔比为1:(1-10):(1-15);和/或,所述酯化反应的温度为0-110℃;和/或,所述酯化反应的时间为1-24h。
6.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤3)中,所述有机溶剂为甲苯,二甲苯,二氯甲烷,1,2-二氯乙烷,石油醚,正已烷中的一种或多种;和/或,所述路易斯酸催化剂为四氯化钛,二氯乙基铝,二甲基氯化铝,四氯化锡,三氟化硼乙醚中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤3)中,所述式c化合物、1,3-丁二烯、路易斯酸催化剂的摩尔比为1:(1-10):(0.1-5);和/或,所述环合反应的温度为-30~30℃;和/或,所述环合反应的时间为1-30h。
8.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤4)中,所述溶剂为甲醇,乙醇,异丙醇,乙腈,四氢呋喃,二氧六环,DMF中的一种或多种;和/或,所述碱为氢氧化锂水合物,碳酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钾中的一种或多种。
9.如权利要求1所述的合成方法,其特征在于,步骤4)中,所述式d化合物、碱的摩尔比为1:(1-10);和/或,所述水解反应的温度为0-150℃;和/或,所述水解反应的时间为1-24h。
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