[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯的制备

背景及概述

随着人们对手性化合物关注的日益增加，寻找有效的手段获得高光学纯度的物质变得越来越重要。获得手性化台物的方法有近年来方兴束艾的不对称合成以及的外消旋体的化学拆分。在不对称合成中，手性催化剂或手性助剂的合成至关重要，手性氨基醇广泛用于催化不对称合成反应的配体或催化剂，也是合成许多手性药物、天然产物和化学生物功能材料的重要前体。[(1R,3S)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯英文名称：tert-butyl N-[(1R,3S)-3-hydroxycyclopentyl]carbamate，中文别名：叔丁酯(1S,3R)-3-羟基环戊基氨基甲酸叔丁酯，CAS号：225641-84-9，分子式：C10H19NO3，分子量：201.263。

制备

[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸为起始物料，经二碳酸二叔丁酯的氨基保护，制备得到目标化合物[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯[1]。[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯的合成反应式如下图：

图1 [(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯的合成反应式

实验操作：

方法一、

[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸溶解于100mL的氢氧化钠水溶液，顺序加入200mL四氢呋喃和250g二碳酸二叔丁酯，控制pH值为8-9，反应12h后，用乙酸乙酯萃取2次，每次500mL；再用HCI酸化水相至pH值为1-2，乙酸乙酯萃取产品3次，每次500mL；合并酯层，用饱和盐水洗涤2次，每次200m1。用无水硫酸钠干燥12h，过滤，浓缩结晶，40-50℃烘干，得[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯。

方法二、

取洁净的三口反应瓶，启动搅拌装置，加入[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸、甲醇、二氯甲烷溶液，向(S)-3-氨基-4-(4-氯苯基)-丁酸的甲醇-二氯甲烷溶液中加入三乙胺，滴加二碳酸二叔丁酯的二氯甲烷溶液，滴毕，体系升温至50℃，开启冷却回流装置。反应15小时，薄层色谱检测反应进度。待反应结束时，去掉油浴，减压蒸除溶剂，浓缩物经硅胶柱层析[洗脱剂：V（乙酸乙酯)/V(石油醚)=1/10]纯化得化合物[(1S,3R)-3-羟基环戊基]氨基甲酸叔丁酯。

参考文献

[1]WO2009/23269 A2