扁桃酸的制备.docVIP

苯甲醛氰化法 方法1 的报道较多但由于苯甲醛衍生物很容易发生安息香反应，存在产率低、产品纯度低、难以纯化等缺点，而且使用了剧毒的氰化物，操作不方便，且对环境有较大的污染，已逐渐被淘汰。 苯乙酮衍生法 1） 2） 方法3虽然三步反应每一步的收率都很高。该路线存在的问题是每一步使用的溶剂量大，产品的质量(外观及含量)不高，产品的成本降不下来。 在乙酸和硫酸作用下反应，较危险。 相转移催化法 该法反应条件温和，操作简单，催化剂一般情况可以循环使用。另外，如果用手性的相转移催化剂催化，可以得到单一对映异构体的扁桃酸。目前，大多数的手性扁桃酸是通过生物合成法得到的，而且，通常只能得到R 构型的扁桃酸。用化学合成法制备手性扁桃酸的报道相对很少。较多的报道集中在扁桃酸的外消旋体产物的制备，而在这些报道中常用到的相转移催化剂为非手性的季胺盐。反应过程，即在非手性季胺盐等相转移催化剂存在下，由氯仿与氢氧化钠作用，生成三氯甲基碳负离子，被相转移催化剂转移到有机相中，在有机相中产生活泼中间体二氯卡宾，二氯卡宾对苯甲醛的羰基进行加成，加成产物经过重排，水解得到扁桃酸。 机理： 氯仿用强碱处理发生α-消除反应生成二氯卡宾：HCCl3 CCl3Cl2C:二氯卡宾可以和碳碳双键发生加成反应,生成环丙烷衍生物；与C-H键发生插入反应。单线态二氯卡宾与C-H键的插人反应为一协同过程,产物的构型保持不变。 扁桃酸的制备 扁桃酸(苦杏仁酸)可作为治疗尿路感染的消炎药物以及某些有机合成的中间体，同时也是用于测定某些金属的试剂。它含有一个手性碳原子C6H5C*H(OH)COOH，用化学方法合成得到的是d1体，用旋光的碱可析解为具有旋光的组分。 合成方法主要有：(i）α，α-二氯苯乙酮(C6H5COCHCl2)的碱性水解；(ii）扁桃腈[C6H5—CH(OH)CN]的水解。这两种方法合成路线长、操作不便且不安全。 本实验采用PT催化反应，一步即可得到产物。显示了PT催化的优点。 [反应式] 反应机理 一般认为：CCL2对苯甲醛先羰基加成，再经过重排及水解 主要试剂 苯甲醛10．1mL(0．1 mol)，氯仿16mL(0．2mol)，氢氧化钠，TEBA 0．005mol(自制)，乙醚，硫酸，甲苯，无水硫酸钠。 实验步骤 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管及滴液漏斗的250mL三口瓶中，加入10．1mL。苯甲醛、1．0g TEBA和16mL氯仿，在搅拌下慢慢加热反应液。当温度达56℃以后，开始慢慢滴加由19g氢氧化钠溶于19mL水而形成的溶液，滴加过程中需维持温度在60～65℃或稍高，但不得超过70℃，滴加约需1h。滴加完毕，在搅拌下继续反应1h，反应温度控制在65～70℃之间。此时可取反应液用试纸测其pH，当反应液pH近中性时方可停止反应。否则，要继续延长反应时间至反应液pH为中性。 将反应液用200mL水稀释，每次用20mL乙醚提取两次，合并醚层，待回收，以除去反应液中未反应完的氯仿。水相用50％硫酸酸化至pH约为2～3后，每次用40mL乙醚分两次提取，合并提取液并用无水硫酸钠干燥，蒸出乙醚，并在减压下尽可能抽净乙醚（产物在乙醚中溶解度大），得粗产品约11．5g，产率76％。 以1．0g产物用1．5mL甲苯的比例进行重结晶，用折叠的扇形滤纸趁热过滤，母液置于室温，使结晶慢慢析出。 产品呈白色结晶，mp 118～119℃。 附：相转移催化剂三乙基苄基氯化铵(TEBA)的制备 [反应式] C6H5CH2C1+(C2H5)3N→C6H5CH2N+(C2H5)3Cl- [主要试剂] 氯化苄5．5mL(0．05mol)，三乙胺7mL(0．05mol)，1，2—二氯乙烷19mL。 [实验步骤] 在装有搅拌器和回流冷凝管的250mL三口瓶中，加入5．5mL。氯化苄7mL三乙胺和19mL二氯乙烷。回流搅拌1．5～2h。将反应液冷却，析出结晶，过滤，用少量的l，2-二氯乙烷洗涤两次，烘干后放保干器中存放(产品在空气中易潮解)，质量10．00g。 参考文献 [1] For reviews see: Coppola, G. M.; Schuster, H. F. Mandelic Acid. In α-Hydroxy acids in Enantioselective Syntheses; VCH: Weinheim, 1997, 137, 165. [2] Corson, B. B. Org.Syn. 1941, 21(1), 336. [3] Aaron, JG．Org. Syn. 1955, 36(3), 538. [4] (a)张国敏, 郭玉申, 祝虹, 《武汉大学学报（自然科学版）》1990 , 1, 124; (b) 吴百乐, 路亦景, 《应用 化学》19