3-羟基环丁基甲酸的制备

背景及概述

3-羟基环丁基甲酸及其衍生物是一类重要的药物中间体，被广泛地应用于药物合成方面，例如被用于合成临床上广泛使用的抗炎镇痛药洛索洛芬钠、杀菌剂叶菌唑、广谱抗菌药物头孢匹罗侧链等。3-羟基环丁基甲酸主要用于制备抗病毒、抗肿瘤等特效药物，并且在设计开发新型功能高分子、特种表面活性剂、高性能润滑剂等方面具有广泛用途。3-羟基环丁基甲酸及其衍生物近年来越来越受到相关学者的大力关注。3-羟基环丁基甲酸英文名称：3-Hydroxy cyclo-butane carboxylic Acid，中文别名：3-羟基环丁烷羧酸，CAS号：194788-10-8，分子式：C5H8O3，分子量：116.115，密度：1.448g/cm3，沸点：290.129ºCat760mmHg。3-羟基环丁基甲酸是一种重要的化工原料。

制备

1-羟基环丁烷的合成主要通过溴化和水解制得，在溴化过程中用到毒性和腐蚀性较强的溴，且产物多为混合物。环丁烷甲酸可利用溴代环丁烷与甲酸之间的Koch—Haff反应合成，也可在四氯化碳溶液中，环丁烷在浓硫酸、叔丁醇、甲酸作用下直接制得。因此，选用1-环丁烷甲酸为原料较合适。以环丁烷甲酸为原料，经溴化、水解合成3-羟基环丁基甲酸[1]。其合成反应式如下图：

图1 3-羟基环丁基甲酸合成反应式

在250mL三口烧瓶中，加入环丁烷甲酸，硝酸(65％)，安装好冷凝回流装置、磁力搅拌、冰盐浴，控制温度，用恒压滴液漏斗缓慢滴加浓硫酸(98％)，滴加完成后再反应一段时问。将反应混合物倒入有碎冰的大烧杯中，搅拌至碎冰全部融化，冷却析出浅黄色沉淀，抽滤，将沉淀用水洗涤3次，乙醚洗涤3次，在丙酮与水体积比为9：1的混合液中重结晶，真空干燥，得白色3-羟基环丁基甲酸。

参考文献

[1]LEE Y K，JEONG H Y，KIM K M，eL a1．Synthesis of new PPV based polymer and its application to display[J]．current Applied Physics，2002，2(3)：241-244．