(R)-(-)-1,3-丁二醇的生物合成与磺化反应

(R)-(-)-1,3-丁二醇是一种手性二醇类物质，有文献报道它可由双乙烯酮的还原反应制备得到，该物质是一种重要的手性合成子，它主要用作医药化学基础原料，例如有文献报道该物质可用于碳青霉烯类抗生素母核氮杂环丁酮，香料，信息激素和杀虫剂的合成，在医药生产和精细化学品开发领域中有较好的应用。

结构特性

(R)-(-)-1,3-丁二醇的化学结构中含有一个手性羟基单元，表现出常见的醇类物质的通用理化性质，它可在碱性条件下和酰氯类物质等发生缩合反应得到相应的二酯类衍生物，也可以在碱性条件下和氯硅烷类物质等发生羟基的保护反应得到相应的硅醚类衍生物。

生物合成

有研究报道(R)-(-)-1,3-丁二醇可通过生物酶催化的方式进行生物合成，具体实例为以潜手性的醛或酮等羰基化合物为底物，建立了底物4-羟基-2-丁酮和产物(R)-(-)-1,3-丁二醇的气相分析方法，并成功实现了2种异构体在手性色谱柱上的基线分离。从200余份土样中筛选到一株能够高效催化4-羟基-2-丁酮合成(R)-(-)-1,3-丁二醇的菌株ZJB-09162,产物光学纯度达99%以上。[1]

磺化反应

图1 (R)-(-)-1,3-丁二醇的磺化反应

在一个干燥的反应烧瓶中在-20℃的干燥的二氯甲烷溶液（20 mL）中加入(R)-(-)-1,3-丁二醇（2.0 g, 22.0 mmol）和Et3N （4.6 mL, 33.0 mmol）溶液，甲基磺酰氯（46.0 mmol）。然后将所得的反应混合物加热至室温并将所得到的反应混合物在室温下搅拌反应过夜。通过TLC点板监测反应进度，反应结束后将所得的反应混合物用水和盐水洗涤，分离出有机层并将其用无水Na2SO4进行干燥处理，过滤除去干燥剂并将所得的滤液在真空下进行浓缩，所得的剩余物即为目标产物分子，其为黄色油状液体。[2]

参考文献

[1] 邱照宽.生物法合成培南类药物中间体(R-(-)-1,3-丁二醇的研究[J].浙江工业大学, 2011.

[2] Dowling, Matthew S.;Journal of Organic Chemistry 2016,81,3031-3036.