3-环己烯-1-甲酸的制备与拆分方法

基本信息

3-环己烯-1-甲酸，英文名：3-Cyclohexenecarboxylic acid，CAS号：4771-80-6，分子量：126.153，密度：1.081，沸点：238℃，分子式：C7H10O2，熔点：17℃，闪点：109.9±16.2°C，蒸汽压：0.0±1.0 mmHg at 25°C，无色液体，不溶于水，常温常压下稳定，常温，避光，通风干燥处，密封保存。3-环己烯-1-甲酸是重要的化工原料和医药中间体，是合成凝血因子Xa的抑制剂的起始原料。

制备方法

方法一：在氧气氛围(氧气球)下，将Fe(NO₃)₃·9H₂O(40.4mg，0.10mmol)，2,2,6,6-四甲基哌啶氨氮氧化物(TEMPO，15.5mg，0.10mmol)，KCl(7.5mg，0.10mmol)，3-环己烯-1-甲醇(115.9mg，98%纯度，1.0mmol)和1,2-二氯乙烷(DCE，4mL)加入到50mL Schlenk管中。室温搅拌48h，TLC监测直至反应完成。反应液粗硅胶短柱过滤，乙醚(75mL)淋洗，浓缩得粗产品。该粗产品通过硅胶柱层析(石油醚:乙酸乙酯=5:1)得到相应的3-环己烯-1-甲酸(89.9mg，70%)。¹HNMR(400Mz，CDCl₃)δ：11.63(brs,1H,COOH)，5.75-5.60(m,2H,CH2)，2.68-2.55(m,1H,CH)，2.36-2.00(m,5H,CH2)，1.78-1.65(m,1H,CH2)；¹³CNMR(100MHz,CDCl3)δ：182.7，126.7，124.9，39.1，27.1，24.8，24.3^[1]。

方法二：反应在配备高速搅拌和冷却盘管的不锈钢压力釜进行，夹套导热油加热，盘管配冷却水。反应釜加负压后将按比例配制的去离子水，丙烯酸和对苯二酚加入反应釜，导入氮气保持表压0.5MPa的压力启动搅拌，转速在800-1200r/min。导热油升温至物料温度到130-180℃，以氮气匀速压入1.3丁二烯，通过调整进料速度和盘管冷却水维持反应温度在150-260℃。反应1-2.5小时后降温，反应压力表压1.5MPa-3.5MPa取样分析，样品分析采用气相色谱法。后将物料压入精馏塔釜，塔釜理论塔板数约30块，通过双塔分别脱去轻组分，提纯3-环己烯-1-甲酸。保持负压在绝对压力100Pa-10kPa，回流比4-7，提纯后取样分析，分析采用气相色谱法。得3-环己烯-1-甲酸含量>99%^[2]。

拆分方法

以手性苯乙胺作为手性拆分剂，得到外消旋3-环己烯-1-甲酸与苯乙胺形成的非对映体异构体，基于这对非对映体异构体在丙酮中溶解度的差异来进行分离。 缓慢冷却重结晶6次后，最终R-3-环己烯-1-甲酸的得率为28.3%，S-3-环己烯-1-甲酸的得率为28.7%，两者的光学纯度均大于99%，成功获得单一构型异构体^[3]。

参考文献

[1]中国科学院上海有机化学研究所. 一种氧气氧化醇或醛制备酸的方法:CN202110259272.3[P]. 2021-06-22.

[2]濮阳盛华德化工有限公司. 一种环烯基羧酸的制备方法:CN201711136784.0[P]. 2018-03-23.

[3]苏州乔纳森新材料科技有限公司. 一种3-环己烯-1-甲酸的手性拆分方法:CN201410682356.8[P]. 2015-03-25.