2,2-二氟胡椒酸甲酯的制备

发布日期:2022/5/31 13:19:05

背景及概述

胡椒(Piper nigrum L )系胡椒科胡椒属植物，在我国资源丰富，分布广泛。胡椒属植物中主要化学成分生物碱、木脂素具有多种药理活性，极具开发价值。近年来学者们通过研究不断证实胡椒碱及其衍生物具有多种生物活性，如降血脂作用、抗氧化活性、抑制胆结石形成、抗惊厥作用、抗肿瘤作用等。胡椒基酸是抗菌药西洛沙星、米诺沙星、心血管药物奥索利酸以及抗癌药物、强心剂的重要中间体，还可用于香料、染料、特种纺织品的生产。2,2-二氟胡椒酸甲酯为胡椒酸的二氟代衍生物，其制备有重要意义。2,2-二氟胡椒酸甲酯中文同义词：2,2-二氟苯并二氧杂环戊烯-5-羧酸甲酯，英文名称：methyl2,2-difluorobenzo[d][1,3]dioxole-5-carboxylate，CAS号：773873-95-3，分子式：C9H6F2O4，分子量:216.14。

制备

胡椒酸及其衍生物经典的合成方法是以黄樟素为原料，经碱性双键转位得异黄樟素。经臭氧或重铬酸钾氧化得胡椒醛。再用高锰酸钾氧化得胡椒酸。反应条件苛刻，总收率低，成本较高。本文以黄樟素为原料，经催化氢化得二氢黄樟素，再经高锰酸钾氧化制得胡椒酸。收率可达90%。本法简化了工艺，降低成本，现尚未见文献报道。以2，2-二氟黄樟素为起始物料，经氢化、氧化、酯化反应制备目标化合物2,2-二氟胡椒酸甲酯[1]。其合成反应式如下图：

图1 2,2-二氟胡椒酸甲酯合成反应式

实验操作：

2,2-二氟二氢黄樟素的合成

500ml压力釜中加入黄樟素、无水乙醇及5%Pd／C催化剂(5g)。置换空气后，加氢压1．0MPa，约1h至不再吸氢催化剂过滤，回收利用。蒸出溶剂，分馏收集111～113℃／2．0kPa馏分，得无色液体2,2-二氟二氢黄樟素。

2,2-二氟胡椒基酸的合成

500ml三口瓶中加入2,2-二氟二氢黄樟素，加热至80℃于磁力搅拌下，滴加高锰酸钾(32g)的水(400ml)溶液，约1h滴毕，保温搅拌1h。加入10%氢氧化钾使呈碱性，趁热过滤。冷却。过滤，酸化，过滤，干燥得白色固体2,2-二氟胡椒基酸。

2,2-二氟胡椒酸甲酯的合成

在 250ml反应瓶中，加入2,2-二氟胡椒基酸，100ml甲醇，升温至 45℃，开始通入干燥的氯化氢气体，反应4小时，反应毕减压回收甲醇，残余物用 100ml二氯甲烷溶解，依次用饱和碳酸氢钠 100ml，水 100ml洗涤，无水硫酸镁干燥，减压浓缩得到 19．2g 油状物，冷凝成2,2-二氟胡椒酸甲酯。