N-甲基-L-脯氨醇的合成与应用

N-甲基-L-脯氨醇，英文名为N-Methyl-L-prolinol，常温常压下为白色至淡黄色晶体粉末。N-甲基-L-脯氨醇是一种手性氨基酸，可用作手性药物分子和农药分子中间体，多用于化学反应中的手性配体和生物激动剂的合成。此外，该化合物在实验室研发过程和化工医药生产中也有一定的应用。

合成方法

图1 N-甲基-L-脯氨醇的合成路线

在5℃下，将（S）-吡咯烷-2-基-甲醇（反应物）（2.02克，20毫摩尔）加入4毫升的甲酸中，然后再加入3毫升的40%甲醛水溶液。注意小心二氧化碳的剧烈挥发，然后将反应混合物加热至回流搅拌反应20小时。反应结束后用5N盐酸酸化反应混合物（5mL），然后在减压下将其浓缩。将残余物溶于少量的水中并用氢氧化钠中和，用氯仿萃取反应混合物。将合并的萃取物在碳酸钾上干燥，过滤除去干燥剂，所得的滤液在减压下除去氯仿即可得到目标产物分子。[1]

应用

N-甲基-L-脯氨醇可用于手性药物分子的合成与修饰，在有机合成转化中，其结构中的羟基基团可以很顺利地进行卤化反应包括溴化，氯化等。此外该化合物中的羟基受氮原子的影响不能用PCC或者戴斯-马丁氧化剂氧化成醛基，只有swern氧化可以顺利地将其氧化成醛基。

图2 N-甲基-L-脯氨醇的溴化反应

向N-甲基-L-脯氨醇（50克，434毫摩尔）在二氯甲烷（1升）中的溶液里加入三苯基膦（148克，564毫摩尔），然后在室温下小心加入四溴化碳（187克，564毫摩尔）。将反应混合物在室温情况下搅拌反应1小时。反应结束后往反应混合物中加入水，有机层用盐水洗涤并在硫酸钠上干燥，在真空中除去溶剂。所得的残余物通过硅胶色谱法（正己烷/乙酸乙酯=1:1）进行提纯即可得到溴化物，其为透明油状液体，产量为35克。[2]

参考文献

[1] Zhu, Liangbo et al Journal of Organic Chemistry, 72(8), 2737-2743; 2007

[2] Whitten, Jeffrey P. et al U.S. Pat. Appl. Publ., 20060074089, 06 Apr 2006