富马酸单甲酯的简介及制备

富马酸单甲酯是一种高效广谱的防霉抗菌剂，为白色结晶性粉末，微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂‌。

制备方法

1 将二酯（0.9 mmol）溶于2 mL四氢呋喃中。向混合物中加入20 mL水。将反应混合物置于冰水浴中。将反应混合物冷却至0 °C。在搅拌下分批次向反应混合物中加入24 mL 0.25 N氢氧化钠溶液，直至薄层色谱检测到起始二酯消耗完毕。于0℃下搅拌反应混合物30分钟至1小时。用饱和氯化钠溶液的1N盐酸于0℃酸化反应混合物。用乙酸乙酯提取反应混合物3-4次。用硫酸钠干燥反应混合物。在真空下蒸发提取液。经硅胶柱色谱纯化产物，得产品富马酸单甲酯。[1]

2 将甲基乙烯基巴豆酸酯（1.36 mmol）与Rh₂(cap)₄（5 mg，0.007 mmol）加入装有搅拌棒的10 ml反应瓶。向混合物中加入溶剂（2.5 ml），随后加入TBHP（0.75 ml，5.5 mmol，4当量）。旋紧瓶盖。搅拌混合物16小时，向反应体系中加入第二份Rh₂(cap)₄（5 mg，0.007 mmol）及TBHP（0.75 ml，5.5 mmol，4当量），再搅拌24小时后浓缩溶液，经柱层析纯化产物，用乙酸乙酯重结晶产物，得富马酸单甲酯。[2]

3 将120.0 g（1.03 mol）甲酸与36.0 g硅丙磺酸（负载量0.67 meq/g）混合并加入至含有600 mL甲醇的圆底烧瓶中，回流搅拌1小时。过滤除去催化剂，加入1800 mL二甲基甲醛，用注射泵将所得溶液100 mL泵入装有7.2 g异相催化剂（Si丙基磺酸SCX-2/硅胶GE60的1:1、3:1、1:0混合物）的玻璃筒式反应器（总容积11.0 mL；内径15.0 mm），于130°C反应30分钟后收集反应器内溶液。将溶液通过设定为7 bar的背压调节器过滤，即得产物富马酸单甲酯。[3]

参考文献

[1] Niwayama, Satomi Highly Efficient Selective Monohydrolysis of Symmetric Diesters Journal of Organic Chemistry (2000), 65(18), 5834-5836

[2] McLaughlin, Emily C.; et al Allylic Oxidations Catalyzed by Dirhodium Caprolactamate via Aqueous tert-Butyl Hydroperoxide: The Role of the tert-Butylperoxy Radical Journal of Organic Chemistry (2009), 74(2), 730-738

[3] Dede, Fabiana; et al Dimethyl Fumarate: Heterogeneous Catalysis for the Development of an Innovative Flow Synthesis Organic Process Research & Development (2021), 25(2), 292-299