丙炔酸的应用

背景及概述^[1][2]

丙炔酸为无色液体，从二硫化碳中析出者为立方晶系无色晶体。本品为最简单的炔酸。分子中含有炔键和羧键，具有二者的双重特性，可以进行还原、加成、氧化、酯化、环化、聚合及酰氯化反应；与铜氨液反应，生成绿色溶液，加热后，生成蓝色沉淀；丙炔酸乙酯与水合肼作用，可制备吡唑 啉酮。丙炔酸主要用于合成黄酮苷药物，黄酮苷是一种茶多酚物质，属黄酮类。黄酮类化合物是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮结构的化合物。它们分子中有一个酮式羰基，位上的氧原子具碱性，能与强酸成盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。一般具降压、抗菌以及调节血营渗透压的作用，目前还发现有抑制肿瘤细胞与防护紫外线损伤的作用。

应用^[3-6]

由于丙炔酸反应性强，可以制备炔酸酯；有机合成及香料原料；医药中间体。其应用举例如下：

1. 制备α-炔基取代醚类化合物

首先以丙炔酸为原料，在取代碘苯，1，8-二氮杂二环十一碳-7-烯，四三苯基磷钯，二甲基亚砜的条件下合成取代苯丙炔酸，然后以取代苯丙炔酸与对溴苯酚为原料，在4-二甲氨基吡啶，N，N'-二环己基碳酰亚胺的条件下合成取代苯丙炔酸对溴苯酯，之后取代苯丙炔酸对溴苯酯在叔丁基过氧化氢，碳酸铯和四氢呋喃的参与下进行炔基化反应，最终合成α-炔基取代醚类产物。运用简单易得的炔酯作为炔基化试剂，在温和的条件下，绿色环保的合成目标产物α-炔基取代醚类化合物，通过该化合物在构建很多医药中间体及生物活性结构中起着重要的作用。

2. 制备硅噻菌胺关键中间体

制备方法包括，取三甲基硅基丙炔酸、氯化亚砜和烯丙基胺，其摩尔比为1：1.5：1～1：2：1；将三甲基硅基丙炔酸溶于溶剂，并滴加催化剂；在冰浴下，滴加氯化亚砜；在0～25℃下，搅拌；蒸馏，所得剩余物，在冰浴下滴加烯丙基胺，反应；萃取，干燥，得到三甲基硅基丙炔酰烯丙基胺；其中，催化剂同三甲基硅基丙炔酸摩尔比为1：100～5：100；其中，溶剂为甲苯、二氯甲烷、二乙氧基甲烷中的一种或多种；其中，催化剂为N，N-二甲基甲酰胺、六甲基磷酰三胺中的一种或多种。方法原料及反应工艺简单、环保、安全。反应时间短，目标产品得率高，降低了生产成本，原子经济性好，符合绿色化学的理念，具有很大的竞争优势和工业生产利用价值。

3. 1-取代-1，2，3-三氮唑的合成方法

具体步骤为：将催化剂卤化亚铜或硫酸铜、抗坏血酸钠、有机叠氮化合物和丙炔酸加入到溶剂中，在室温-200℃下磁力搅拌反应0.5h-3天，反应完成后用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取，有机层经饱和食盐水洗涤、无水硫酸钠干燥后，减压蒸去溶剂即得粗产品，粗产品以乙酸乙酯和石油醚混合物为淋洗液进行柱层析分离提纯，即得所需产品；丙炔酸与有机叠氮化合物的摩尔比为1-2.0∶1；催化剂卤化亚铜或硫酸铜与有机叠氮化合物的摩尔比为0.1-0.3∶1；抗坏血酸钠与有机叠氮化合物的摩尔比为0.2-0.4∶1。上述的化合物含有具生理活性的1，2，3-三氮唑结构单元，可用作有机合成中间体及药物的合成与修饰，同时为药物筛选提供新颖而有效得合成方法。

4. 制备他唑巴坦

往溶剂中依次加入丙炔酸、2β-叠氮甲基青霉烷酸-1β-氧化物、抗坏血酸钠和含亚铜或铜离子的催化剂，在温度为20-180℃的条件下搅拌反应0.5-72小时，反应结束后进行萃取并柱层析得到他唑巴坦。通过上述方式，上述提供的一种他唑巴坦的合成方法，他唑巴坦是一种新型青霉烷砜类β-内酰胺酶抑制剂，可用于治疗多种细菌感染，该方法与以乙炔为原料相比采用丙炔酸作为原料提高了反应过程中的安全性，分子上的吸电性羧基有利于环加成反应进行，与反应底物兼容性好，反应条件温和，在常温下可发生反应，操作过程方便简单，得到的产物产率高，能大规模的进行工业化生产。

制备 ^[2]

丙炔酸的合成方法，包括如下步骤：

A：在反应容器中加入3-氨基丙炔，1.5L硝酸钠溶液，控制搅拌速度210-230rpm，控制溶液温度至25-30℃，反应60-80min，加入800ml乙基叔丁基醚溶液，升高溶液温度至40- 45℃，反应1-2h；

B：加入五氯化锑粉末，二苷醇二乙酸酯溶液，升高溶液温度至50-56℃，反应30- 50min，用乙基叔丁基醚溶液提取多次，静置2-3h，溶液分层，分离出油层，在氯化钾溶液中洗涤多次，3-甲基-2-戊酮溶液中洗涤多次，二丙二醇溶液中洗涤多次，在1，3-二甲基环己烷溶液中重结晶，脱水剂脱水，得成品丙炔酸。

主要参考资料

[1] 实用精细化工辞典 

[2] CN201710529161.3 黄酮苷药物中间体丙炔酸的合成方法

[3] CN201710769142.8α-炔基取代醚类化合物的合成方法

[4] CN201710136642.8一种硅噻菌胺关键中间体的制备方法

[5] CN201010138079.6一种1-取代-1，2，3-三氮唑的合成方法

[6] CN201210553444.9一种他唑巴坦的合成方法