L-脯氨醇的合成及其用途

发布日期:2023/7/3 9:43:35

简介

L-脯氨醇是重要的手性化学试剂，随着不对称催化技术的快速发展，L-脯氨醇已成为一种金属配位催化的优秀配体，广泛用于不对称金属烷基化反应、Michael加成反应等重要有机合成中。另外，离子液体是由有机阳离子和有机（或无机）阴离子组成的室温熔融盐，其熔点一般低于100℃，与传统溶剂相比，离子液体具有更好的热稳定性、不挥发性、对有机物有很好的溶解性等优点[1]。

合成

图1 L-脯氨醇的合成路线

（S）-2-吡咯烷-甲醇将氢化铝锂（3.8克，0.1摩尔）在160毫升THF中的悬浮液回流15分钟。（S）-脯氨酸（7.4克，0.06摩尔）以保持反应回流而无需外部加热的速率少量加入回流混合物中。将混合物再回流1小时。通过小心地加入氢氧化钾溶液（1.8g在7.2mL H2O中）并降低热量来停止反应。然后将混合物回流15分钟，并过滤热溶液。将沉淀物用THF回流1小时并再次过滤得到白色晶体L-脯氨醇。合成路线如图1所示[2]。

图2 L-脯氨醇的合成路线

向该（S）-N-乙氧基羰基-2-吡咯烷甲醇30.2g中加入水60ml和23.4g KOH，加热混合物，在65~70°C下搅拌孵育反应5小时后，加入四氢呋喃，分离并浓缩有机层，获得GC纯度98%的L-脯氨醇。合成路线如图2所示。

用途

近年来，研究者对离子液体极为关注，其可以作为潜在的替代试剂，应用于有机合成、提取与分离、电化学、材料科学等方面。而含有手性片段的离子液体作为一类功能化离子液体，在有机合成及手性合成中发挥中越来越重要的作用。氨基酸是一种天然的手性源，可以用来制备手性离子液体，L-脯氨酸作为廉价易得的氨基酸原料，经过羧基还原、卤代等反应，可以设计合成具有不同结构和性质的手性离子液体，因此，以L-脯氨酸为原料深入研究L-脯氨醇的合成具有重要的意义[1]。