CN115557984B - 一种3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3‑三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法，包括以下步骤：三甲硅基丙炔醇在次氯酸钠水溶液及含2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物TEMPO的有机溶液参与下，5℃反应约0.5‑2小时得到目的产物。本发明合成方法的合成条件温和、反应收率高、绿色环保，并且本发明合成方法工艺简洁、原料廉价易得、操作简便、极适合于工业化放大生产，具有十分广泛的工业化应用前景和市场价值。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工合成领域，尤其是涉及一种3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法。
背景技术
3-三甲基甲硅烷基丙炔醛是一种重要的医药中间体和化工中间体。例如特定的绿光及蓝光生物分子探针Pc-BODIPY系列的制作合成(Tetrahedron,2015,71 7920-7930)，都需要用3-三甲基甲硅烷基丙炔醛作为重要的连接分子将关键片段连接到一起，得到目标探针分子，其中Pc-BODIPY2和Pc-BODIPY2的结构式分别如下所示：
再如天然产物提取物活性化合物(S,E)-icos-4-en-1-yn-3-ol具有很好的抗肿瘤活性(ChemMedChem，2018,13,1124–1130)，该化合物的全合成及结构修饰改进都会用到3-三甲基甲硅烷基丙炔醛，其结构式如下所示：
3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法大致分为两种：(1)以三甲基乙炔基硅和N,N-二甲基甲酰胺为原料，在超强碱正丁基锂的作用下合成(Tetrahedron Letters,1995,vol.36,#3,p.401-404)。该方法因为用到了对空气特别敏感的正丁基锂，仅仅适合在实验室中操作，并不适合工业化放大生产。(2)以三甲硅基丙炔醇为原料，活性二氧化锰为氧化剂(Mendeleev Communications,2005,vol.15,#6,p.263-265)或者以氯铬酸吡啶盐为氧化剂(Chemistry-AEuropean Journal,2015,vol.21,#27,p.9662-9665)来合成3-三甲基甲硅烷基丙炔醛，该方法后处理比较繁琐且反应副产物重金属离子污染比较严重，对环境影响比较大，不适合长期放大生产的需求。现有文献报道的合成方法，收率普遍都在80％左右。
随着新材料学科发展和医药科技进步，3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的市场需求也逐渐增多，因此一种原料廉价易得、环境友好、反应条件温和、反应收率高、后处理操作简便适用于放大生产的合成工艺也成了化工生产的迫切需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题而提供一种适用于工业放大生产的3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法。
本发明的目的是这样实现的：
本发明3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法，包括以下步骤：
以式A所示的三甲硅基丙炔醇为原料，在次氯酸钠水溶液和含5％摩尔浓度的2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物TEMPO的有机溶液参与下，5℃反应0.5-2小时得到式B所示的3-三甲基甲硅烷基丙炔醛。
其中，上述次氯酸钠水溶液中活性氯含量为4-8wt％。
本发明合成方法，具体包括以下步骤：
步骤1：在5℃下，将三甲硅基丙炔醇滴加到含5％摩尔浓度的2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物TEMPO的二氯甲烷溶液中，保持5℃进行搅拌30分钟，得到化合物I；
步骤2：在5℃下，向化合物I中缓慢滴加次氯酸钠水溶液，并在1小时内滴加完毕，在5℃下反应0.5-2小时，得到化合物II，其中次氯酸钠水溶液中活性氯含量为4-8wt％；
步骤3：对化合物II采用二氯甲烷萃取，再用饱和食盐水清洗，静置分层后取有机层并干燥浓缩，得到淡黄色液体。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明合成方法的合成条件温和、收率高达95％，并且本发明合成方法工艺简洁、原料廉价易得、操作简便、极适合于工业化放大生产，另外本发明合成方法无固体废物和液体废弃物产生，工艺绿色环保，具有十分广泛的工业化应用前景和市场价值。
附图说明
图1是实施例1合成得到的产物化合物B的1H-NMR谱图；
图2是实施例1中的化合物B的13C-NMR谱图。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
本实施例3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法，包括以下步骤：
以式A所示的三甲硅基丙炔醇为原料，在活性氯含量为7wt％的次氯酸钠水溶液和含5％摩尔浓度的2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物TEMPO的有机溶液参与下，5℃反应0.5-2小时得到式B所示的3-三甲基甲硅烷基丙炔醛。
具体合成方法包括以下步骤：
步骤1：在5℃下，将100g的三甲硅基丙炔醇，滴加到含6.1g 2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物TEMPO的500ml二氯甲烷溶液中，保持5℃进行搅拌30分钟，得到化合物I；
步骤2：在5℃下，向化合物I中缓慢滴加活性氯含量为4-8wt％的次氯酸钠水溶液，并在1小时内滴加完毕，在5℃下反应0.5-2小时，得到化合物II；
步骤3：对化合物II采用2L的二氯甲烷萃取，再用1L的饱和食盐水清洗，静置分层后取有机层并干燥浓缩，得到93g淡黄色液体，即产物化合物B。
产物化合物B的1H-NMR谱图如图1所示：1H-NMR(CDCl3-d6,400MHz)：δ9.14(1H,s)，0.24(9H,s)；化合物B的13C-NMR谱图如图2所示：13C-NMR(CDCl3-d6,400MHz)：δ176.68,102.97,102.13，收率为95％。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (1)
1.一种3-三甲基甲硅烷基丙炔醛的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在5℃下，将三甲硅基丙炔醇滴加到含5% 摩尔浓度的2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物TEMPO的二氯甲烷溶液中，保持5℃进行搅拌30分钟，得到化合物I；
步骤2：在5℃下，向化合物I中缓慢滴加次氯酸钠水溶液，并在1小时内滴加完毕，在5℃下反应0.5-2小时，得到化合物II，其中所述次氯酸钠水溶液中活性氯含量为4-8wt%；
步骤3：对化合物II采用二氯甲烷萃取，再用饱和食盐水清洗，静置分层后取有机层并干燥浓缩，得到淡黄色液体。
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