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L-焦谷氨醇的合成與硅醚化反應(yīng)

2024/11/5 10:58:18 作者:流風(fēng)

L-焦谷氨醇,英文名為L-Pyroglutaminol,是一種吡咯烷酮類物質(zhì),常溫常壓下為白色至淺黃色結(jié)晶固體,具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,它難溶于水和低極性有機(jī)溶劑但是可溶于強(qiáng)極性的二甲基亞砜和N,N-二甲基甲酰胺。L-焦谷氨醇在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中主要用作醫(yī)藥化學(xué)原料和吡咯烷酮類手性催化劑的合成中間體,在基礎(chǔ)化學(xué)研究領(lǐng)域中有一定的應(yīng)用。

制備方法

有文獻(xiàn)報(bào)道L-焦谷氨醇可由其酯類前體物質(zhì)通過還原反應(yīng)制備得到,也可由其羧酸前體物質(zhì)通過酯化-還原序列反應(yīng)制備得到。

L-焦谷氨醇的制備方法

圖1 L-焦谷氨醇的制備方法

在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將粉末硼氫化鈉(4.49 g, 0.118 mol)加入95%乙醇(165 mL)的L-焦谷氨酯(17.0 g, 0.108 mol)攪拌溶液中,加入時(shí)保持反應(yīng)溫度為0℃。然后將所得的反應(yīng)混合物恢復(fù)至室溫,并在室溫下攪拌反應(yīng)大約2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將所得的反應(yīng)混合物用鹽酸進(jìn)行酸化處理,然后將用冰水進(jìn)行冷卻。反應(yīng)體系中的固體通過過濾除去,剩下的油狀物質(zhì)即為目標(biāo)產(chǎn)物分子L-焦谷氨醇。[1]

硅醚化反應(yīng)

L-焦谷氨醇結(jié)構(gòu)中的醇羥基單元可在堿性條件下和氯硅烷類物質(zhì)發(fā)生親核加成反應(yīng)得到相應(yīng)的硅醚類衍生物。

L-焦谷氨醇的硅醚化反應(yīng)

圖2 L-焦谷氨醇的硅醚化反應(yīng)

在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將TBSCl (3.9 g, 26.0 mmol)和咪唑(2.2 g, 32.5 mmol)加入到L-焦谷氨醇(2.5 g, 21.5 mmol)在無水二氯甲烷(25 mL)的溶液中。將所得的反應(yīng)混合物在室溫下攪拌反應(yīng)4小時(shí),通過TLC點(diǎn)板監(jiān)測反應(yīng)進(jìn)度,反應(yīng)結(jié)束后用H2O (10ml)淬滅反應(yīng),將反應(yīng)混合物進(jìn)行分層。然后用水和鹽水洗滌有機(jī)相,將所得的有機(jī)相在無水Na2SO4上干燥,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進(jìn)行蒸發(fā)即可得到(R)-5-(t-丁基二甲基硅氧甲基)-2-吡咯烷酮。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] Arndt, Hans-Dieter;Chemistry - A European Journal,2004,10,3945-3962.

[2] Lin, Qi-Xian; et al,Tetrahedron 2013,69,2996-3001.

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