环丁基乙酸的应用

理化性质及结构^[1]

环丁基乙酸为无色液体，熔点-7.5℃，沸点195℃，相对密度1.05，折光率1.44。常作为化学合成和医药研究的中间体或前驱体。

环丁基乙酸

应用^[2]

1.制备波普瑞韦中间体2-羟基-3-氨基-4-环丁烷酰胺盐酸盐

室温下，向三口反应瓶中依次加入环丁基乙酸50g(0.43mol)、丙二酸单甲酯钾盐73.4g(0.47mol)、四氢呋喃300mL，搅拌下继续加入羰基二咪唑103.7g(0.64mol)、氯化镁15g形成反应液，加完后将反应液在室温下反应12h，然后向反应液中加入100mL水，继续搅拌0.5h，分液，有机相继续用饱和食盐水50mL洗涤一次，干燥，浓缩得到式A化合物4-环丁基-3-氧代-丁酸乙酯66.5g，收率89.2％。

向三口反应瓶中加入甲酸200mL,在15-20℃下依次加入过碳酸钠33.2g(0.2mol)，4-环丁基-3-氧代-丁酸乙酯66.5g(0.39mol)，碘苯4g(0.02mol)形成反应液，加完后保持内温15-20℃反应2小时，浓缩除去甲酸，剩余物质减压蒸馏得到70g式B化合物4-环丁基-2-羟基-3-氧代-丁酸乙酯，收率96％。

向三口反应瓶中依次加入式B化合物70g(0.37mol)、氯化铵20.1g(0.37mol)、乙酸乙酯400mL形成反应液，然后将反应液降温至10-15℃，继续依次加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐43.9g(0.23mol)、三乙胺74.9g(0.74mol)，加料完毕，在室温下反应12h，反应完全后向反应液中加入1N盐酸100mL洗涤，分液，有机相继续用饱和食盐水50mL洗涤一次，干燥，浓缩得到65.2g式C化合物4-环丁基-2-羟基-3-氨基-丁酸乙酯，收率92.6％。

向反应瓶中加入上述所得65.2g(0.35mol)式C化合物，200mL甲醇和50mL浓氨水形成反应液，将反应液加热至70℃，在70℃下反应10小时至原料转化完全，将反应完全的反应液浓缩干，向剩余物质中加入2M氯化氢/乙酸乙酯溶液，室温搅拌2h，过滤，滤饼采用300mL异丙醇/乙酸乙酯(体积比1:3)重结晶，过滤，烘干得到最终产物波普瑞韦中间体2-羟基-3-氨基-4-环丁烷酰胺盐酸盐60.1g，收率82.7％，纯度99.7％。

制备^[1]

方法一：

在500ml四口玻璃瓶中投入72克丙烯酸，200克二氯乙烷，外用丙酮-干冰浴冷却至-30～-20℃后缓慢通入乙烯气体，通入速度为230ml/分钟，3小时共通入52克，并用250W紫外高压汞灯进行光照催化，取样GC中控原料丙烯酸消失后反应结束得反应液，停止通入乙烯气体，关掉紫外灯，将反应液常压整馏去除溶剂得红棕色液体98.8克，经GC分析，环丁基甲酸纯度96.7%；将红棕色液体进行减压蒸馏，减压蒸馏的压力为-0.07MPa，温度为90℃；得无色到浅黄色成品环丁基乙酸液体95.3克，GC纯度98.3%，收率95%。

方法二：

将丙二酸二乙酯13.6g(0.1mol)、1,3-溴氯丙烷38g(0.105mol)、氢氧化钠10g(0.5mol)溶于装有10mL水和1.0g氯化三乙基苄铵的反应瓶中,于室温搅拌2h。向反应物中加入250mL水,用甲苯(40mL×3)提取弃去。水层用浓度为2.86mol/L的盐酸调pH1～2,用甲苯(60mL×3)提取,合并有机层,水洗。减压回收溶剂后,向剩余物中加入1.0g氯化锌和0.5mL水,于155～165℃搅拌3.5h,冷却至室温。向剩余物中加入水100mL,再用甲苯(40mL×3)提取,合并有机层,减压蒸馏,收集bp93～97℃/1.9kPa馏份,得无色液体27.5g,收率75%。

主要参考资料

[1] 戴惠芳, 刘朝晖, 李南, 谢斌, & 陈芬儿. (2003). 溴甲基环丁烷的合成方法改进. 中国药物化学杂志, 13(2), 102-103.

[2] 李志强，王伸勇，王晓俊. (2015). 一种波普瑞韦中间体2-羟基-3-氨基-4-环丁烷酰胺盐酸盐的合成方法. CN104292130A.

[3] 贾太轩, 姜雄华, & 冯世宏. (2004). N-甲基吡咯烷酮的最新研究进展. 辽宁化工, 33(11), 642-644.