7-溴庚酸乙酯的合成及其应用

简介

7-溴庚酸乙酯主要用作食品加香剂，有机合成及香料配制7-溴庚酸乙酯也可用于合成新型甜味剂及某些手性药物中间体的原料以及临床药物以及化工原料的中间体[1-2]。7-溴庚酸乙酯被用来制备防霉剂或者医药中间体[3]。此外其也被用作工业用品染料稳定剂，日用化学品用于氨基酸型表面活性剂，近期成为保健药品疲劳恢复剂[4]。7-溴庚酸乙酯也是抗酶剂的合成和生物试剂的原料。

图1 7-溴庚酸乙酯的结构式。

合成

图2 7-溴庚酸乙酯的合成路线[5]。

将乙酰氯（34 mmol）缓慢加入无水乙醇（15 mL）的混合物中。搅拌混合物5分钟。向混合物中加入7-（叔丁氧羰基（4-（2-全氟辛基乙基）苄氧基）氨基）庚酸乙酯。在氩气下搅拌混合物48小时。通过TLC（庚烷/乙酸乙酯3:1）分析，显示反应完成。真空除去溶剂和过量的HCl。得到终产物7-溴庚酸乙酯。合成路线如图2所示。

图3 7-溴庚酸乙酯的合成路线[6]。

3.77克的马龙酸二叔丁基酯溶于25克的叔丁醇中，加入1.96克的叔丁醇 钾和2克的1,5二溴戊烷，然后升温到45°C反应。加入0.32克的叔丁醇钾，持 续搅拌1小时。当马龙酸二叔丁基酯的HPLC面积百分比小于1%。加入14克 的10%醋酸水溶液移除叔丁醇钾，加入20克的甲基叔丁基醚萃取生成的四酯 化合物，收集有机层。该甲基叔丁基醚层用30克的水、30克的5%碳酸氢钠 水溶液和30克的水清洗。然后用硫酸钠移除甲基叔丁基醚层的水。过滤移 除硫酸钠并在45°C移除甲基叔丁基醚。最后得到3.11克的7-溴庚酸乙酯。

应用

7-溴庚酸乙酯由于具有良好的抗磨、抗氧和热稳定性,近年来成为环保型润滑添加剂的研究热点。7-溴庚酸乙酯具有良好的油溶性、抗氧化性、低刺激性和出色的摩擦学性能，但其分散性差，不能稳定地分散在基础油中[7]。而且由于缺电子，易受到含有孤对电子的水分子的攻击水解, 产生不溶于基础油的基团, 这极大地限制了有机庚酸乙酯添加剂的应用。

另外，7-溴庚酸乙酯是重要的化工原料或中间体, 由于其分子结构具有良好的生物活性, 被广泛应用于庚酸乙酯类药物的合成。另外7-溴庚酸乙酯还具有抗菌、抗抑郁、以及杀虫、除草、抗菌等潜在作用[8-9]。此外，7-溴庚酸乙酯还可以作为金属缓蚀剂，因为含多个杂原子能够更好的在金属表面配位,当环上引入供电子基团如氨基、羟基等可增强杂原子与金属原子的化学吸附作用力和吸附膜的牢固程度,从而增加其缓蚀性能[10]。

储存条件

7-溴庚酸乙酯必须密封避光保存,不可与空气接触。同时必须储存于阴凉、通风的库房,远离火种和热源以及强碱性试剂。库房温度不可温度过高，一般不超过20℃。7-溴庚酸乙酯应与氧化剂等分开存放,切忌混储,不宜大量储存或久存。

风险描述

7-溴庚酸乙酯能够腐蚀皮肤表面，一旦被皮肤接触到立刻脱去被污染的衣物，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如果被眼睛接触到，应该提起眼睑，用流动的清水或者氯化钠生理盐水冲洗，然后迅速就医[11]。一旦不小心被吸入7-溴庚酸乙酯的挥发性气体，应该迅速逃脱现场移动到空气新鲜处。保持呼吸道畅通。如果发生呼吸困难，需要给与输氧。若呼吸停止，立即进行人工呼吸，然后迅速就医。另外，不小心食入7-溴庚酸乙酯，需要饮用大量的温水，催吐，然后立即就医。

参考文献

[1] O. Bay, G.E. De Boudemange, A. Charbonnier, J. Compton, E. David, Encapsulated composition comprising perfume composition entrapped in water-soluble matrix for consumer products, Givaudan SA, Switz. . 2022, p. 77pp.

[2] P. Fu, T.-x. Wu, L.-y. Wu, F.-l. Li, C.-y. Li, Composition analysis of Guizhou traditional Kam sweet rice wine and evaluation of its antioxidant activity, Xiandai Shipin Keji 37(10) (2021) 261-269, 78.

[3] H. Jie, S. Chen, J. Lu, X. Han, D. Wang, Method for evaluating influence degree of wine trace component level on alcohol metabolism, China National Research Institute of Food & Fermentation Industries Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 7pp.

[4] F.-x. Li, D.-l. Li, H.-y. Wang, Q.-f. Li, J.-d. Liu, Analysis of volatile flavor compounds of γ-aminobutyric acid soybean paste, Xiandai Shipin Keji 37(10) (2021) 247-260.

[5] P. Lin, Y.-f. Li, H.-t. Tang, Z.-h. Liu, Maotai-flavor liquor processed by 60Co-γ ray irradiation and changes of its aroma components, Xiandai Shipin Keji 37(10) (2021) 230-236, 260.

[6] M. Liu, Z. Li, C. Xia, Catalyst composition containing cyclosiloxane polydentate phosphine ligand for C2-20 olefin carbalkoxylation, its preparation method and application for preparing organic carboxylate ester, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Peop. Rep. China . 2022, p. 20pp.

[7] Y. Nishizawa, Milk flavor composition containing lactone compound, Japan . 2022, p. 50pp.

[8] F. Shi, Y. Qiao, J. Wang, Effects of different fermentation processes on the quality and aroma of seabuckthorn wine, Shanxi Nongye Daxue Xuebao, Ziran Kexueban 41(6) (2021) 115-122.

[9] B. Yang, B. Zhang, X. Wang, J. Wu, L. Han, N. Li, S. Han, Effect of phenolics addition on main aroma components of 'pinot noir' dry red wine during fermentation, Xibei Nongye Xuebao 30(10) (2021) 1514-1525.

[10] H. Zhuo, Essence having fruity fragrance for electronic cigarette and preparation method thereof, Wuxue Gelaimo Biotechnology Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 5pp.