2-硝基乙醇的合成

发布日期:2023/12/5 8:58:02

简介

2-硝基乙醇因其具有良好的反应活性，常被用于合成医药和农药的重要原料或中间体，在醇类药物的合成上发挥着重要作用。因此，2-硝基乙醇在药物合成中的应用将具有重要的参考价值和实际意义[1]。

合成

图1 2-硝基乙醇的合成路线

方法一：在室温下剧烈搅拌环氧化物（3.05 mmol）、NaNO2（1.68 g，24.4 mmol），LaCl3•7H2O（2.27 g，6.11 mmol）和Bu4NBr（0.2 g，0.62 mmol）在醚∶水（1∶1）体系中的混合物。通过TLC监测反应的进展。反应完成后，用乙醚萃取反应混合物，用无水Na2SO4干燥并浓缩。使用1∶5乙酸乙酯∶己烷通过制备性TLC纯化粗产物2-硝基乙醇。收益率78%[2]。合成路线如图1所示。

图2 2-硝基乙醇的合成路线

方法二：在装有回流冷凝器的烘箱干燥圆底烧瓶中，将多聚甲醛（500mg，16.65mmol，1.0当量）与75.0mL硝基甲烷一起取出。向其中加入0.15mL 3.0M甲醇KOH溶液，将混合物在r.t.下搅拌2小时，然后在100℃下再回流30分钟。将反应混合物冷却至r.t.后，在减压下除去溶剂，并通过硅胶柱色谱法（石油醚中的20-25%EtOAc）纯化残留物。2j，为浅黄色油状物2-硝基乙醇（910mg，1.00mmol，60%产率）。1H-NMR（400 MHz，CDCl3）：δ4.51（t，J=4.7 Hz，2H），4.12-4.10（m，2H，2.93（br s，1H）；13C-NMR（100MHz，CDCl3）：δ77.2，58.7。合成路线如图2所示。

方法三：三颈圆底烧瓶配有滴液漏斗、温度计和冷凝器。向烧瓶中加入对甲醛（18.0g，0.6mol）和新蒸馏的硝基甲烷（340mL，6.7mol），并剧烈搅拌混合物。通过滴液漏斗逐滴加入KOH（在MeOH中的3M，Ca，1.5mL），直到pH达到8（石蕊纸）。混合物在20分钟后变得均匀，并将溶液在室温下搅拌1小时。加入H2SO4直到溶液达到pH 4，并将溶液在rt下搅拌过夜。将反应混合物进行真空过滤，并将滤液（66g）加入到含有二苯醚（66g）的烧瓶中。在减压（0.8毫巴）下蒸馏该溶液。要蒸馏的第一个馏分含有未反应的硝基甲烷（bp 24°C），第二个馏分含有硝基乙醇和二苯醚（bp 84°C）。第二级分是双相的，去除下层并用己烷（30mL）洗涤。分离下层，得到 2-硝基乙醇（23.88克，44%），不用进一步纯化即可使用。合成路线如图2所示。