介紹

(1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸，化學(xué)式為C4H5FO2，其中"(1S,2S)"表示分子中的兩個(gè)手性中心（手性碳原子）的配置，"S"代表這兩個(gè)碳原子的相對(duì)構(gòu)型是相同的（在這兩種情況下，都是順時(shí)針或逆時(shí)針方向）。"2-氟"指的是在第二個(gè)碳原子上有一個(gè)氟原子取代，而"環(huán)丙甲酸"指的是一個(gè)三元環(huán)（環(huán)丙烷）和一個(gè)羧酸基團(tuán)（-COOH）的組合。它是一種具有手性中心的環(huán)丙烷衍生物，其中第二個(gè)碳原子上連接有一個(gè)氟原子，并且整體分子結(jié)構(gòu)具有特定的立體化學(xué)特征。

圖一 (1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸

合成

將2-氟環(huán)丙甲酸苯磺酰（5克，0.02摩爾）溶解在甲醇（50毫升）中，在4℃下加入鎂粉（1.92克，0.08摩爾）。將反應(yīng)溶液在室溫下攪拌3小時(shí)，然后倒入5%鹽酸水溶液（100毫升）中?；旌衔镉靡宜嵋阴ィ?00毫升）萃取兩次。合并有機(jī)相，用飽和鹽水（300 mL）洗滌，然后用無水硫酸鈉干燥。過濾并減壓濃縮后，獲得粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物通過硅膠柱（石油醚∶乙酸乙酯= 1∶1）純化以獲得化合物(1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸（1.75g，產(chǎn)率84%）[1]。

圖二 (1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸的合成

取一個(gè)100毫升三頸燒瓶，加入乙醇（30毫升）、順式酯中間體20%水溶液。攪拌下依次加入NaOH（25 mmol ）;在25°C-35°C下繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí)；加入30毫升水，用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值至1-2，用甲基叔丁基醚（50毫升×3）萃??；合并有機(jī)相，用無水硫酸鈉干燥，濃縮得到(1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸，并計(jì)算反應(yīng)產(chǎn)率。[2]。

圖三 (1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸的合成2

取一個(gè)100毫升的三口燒瓶，在攪拌下依次加入乙醇（20毫升）、反式II-3（20毫摩爾）。氫氧化鈉（25毫摩爾），在25℃至35℃下反應(yīng)3小時(shí)；將鎳鋁合金（25毫摩爾）、乙二胺（2.5毫摩爾）添加到20%水溶液的反應(yīng)溶液中。滴加氫氧化鈉（45毫摩爾）;滴加后，反應(yīng)在45-50℃下持續(xù)8小時(shí)；過濾反應(yīng)溶液，用濃鹽酸將濾液調(diào)節(jié)至pH 1-2，并用MTBE（70 mlx 3）萃??；合并有機(jī)相，用無水硫酸鈉干燥并濃縮以獲得(1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸，并計(jì)算反應(yīng)產(chǎn)率[2]。

圖四 (1S,2S)-2-氟環(huán)丙甲酸的合成3

參考文獻(xiàn)

[1]陳劍.一種2-氟環(huán)丙胺的高選擇性不對(duì)稱合成新工藝[P].北京市:CN202010283427.2,2021-10-12.

[2]賴英杰,王緒炎,梁龍,等.手性銠催化劑催化不對(duì)稱合成(1S,2S)-2-氟環(huán)丙烷甲酸的新方法[P].廣東省:CN201910823636.9,2019-11-22.