专利名称：一种a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法
一种a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法本发明属于医药中间体领域，尤其涉及一种胃长宁等药物的中间体a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法。a-环戊基扁桃酸甲酯的分子式为C14H18O3，结构式如(I)，英文名称为methyl 2-cyclopentyl-2-hydroxy-2-phenyIacetate0
a_环戊基扁桃酸甲酯是很多药物的中间体，例如胃长宁等药物的中间体，合成上
有重大意义。现阶段世界范围内合成a_环戊基扁桃酸甲酯的方法如路线I所示。
但如路线I的合成方法具有如下弊端(I)原料单体环戊二烯是由二聚环戊二烯解聚得到，但由于解聚温度高易碳化使环戊二烯的产率较低；(2)反应过程的两步骤中均需采用溶剂甲苯，该物质毒性较大，使用不安全；(3)对于第二步的氢化反应，所需催化剂雷尼镍的用量较多，成本较高；(4)氢化反应本身的操作性较繁琐、也存在一定风险。本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其具有原料易得、合成步骤简单、成本较低、毒性较低、操作方便、安全性高的特点。本发明提供的a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，包括如下步骤
(l)a_氯代环戊烷的格氏试剂的制备镁屑与氯代环戊烷在无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中反应，生成a-氯代环戊烷的格氏试剂；(2)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的制备首先将苯甲酰甲酸甲酯溶于无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，将步骤(I)生成的a-氯代环戊烷的格氏试剂与苯甲酰甲酸甲酯溶液反应生成a-环戊基扁桃酸甲酯粗品；(3)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的纯化将步骤⑵所得的a-环戊基扁桃酸甲酯粗品经过水解、酯化得到纯的a-环戊基扁桃酸甲酯。步骤(I)中，首先将镁屑加入无水乙醚或四氢呋喃之一中，再在搅拌条件下滴加氯代环戊烷，滴加完毕后再搅拌1-2小时，获得a-氯代环戊烷的格氏试剂备用，其中步骤(I)中镁屑、氯代环戊烷的摩尔比为1 I. I I. 3。步骤(2)中，将a_氯代环戊烷的格氏试剂滴加入苯甲酰甲酸甲酯溶液中，滴加完 成后，搅拌2-3小时，反应结束后，再把反应液倒入冰和50%硫酸混合物中，分出有机层，将有机层依次用碳酸氢钠饱和溶液、氯化钠饱和溶液洗涤，干燥，过滤浓缩得到a-环戊基扁桃酸甲酯粗品，其中步骤⑵中，苯甲酰甲酸甲酯、a-氯代环戊烷的格氏试剂的摩尔比为I I. 3 2。步骤(3)的水解步骤包括将a-环戊基扁桃酸甲酯粗品溶于乙醇，加入氢氧化钾的水溶液并回流6-7小时，反应结束后，反应液浓缩后加水，调PH值至4-5，用乙酸乙酯萃取，干燥，过滤浓缩，在甲苯中重结晶得到白色的a-环戊基扁桃酸甲酸；步骤(3)的酯化步骤包括将水解产物a-环戊基扁桃酸甲酸溶于甲醇中，滴加浓硫酸并回流15-16小时，反应结束后，反应液浓缩，加入水和乙酸乙酯，分出有机层，有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠洗涤，干燥，过滤浓缩，蒸馏得到无色油状a-环戊基扁桃酸甲酯纯品；其中水解步骤中a-环戊基扁桃酸甲酯粗品、氢氧化钾摩尔比例为1 I. 3 2。所述的步骤(I)中，在氮气的保护下滴加氯代环戊烷，且先滴加一部分氯代环戊烷，引发反应成功后，再滴加另一部分氯代环戊烷，滴加氯代环戊烷的速度保持在反应液微沸状态下速度。所述的步骤(2)中，滴加a_氯代环戊烷的格氏试剂到苯甲酰甲酸甲酯溶液中时，温度保持5°C 10°C，滴加完毕后恢复到室温。所述的步骤(2)、步骤(3)的水解和酯化中，反应过程用TLC检测。所述步骤(3)的水解步骤中，调PH值至4-5的试剂为50%硫酸。所述步骤(3)的水解步骤中，乙酸乙酯萃取分为2-5次进行。步骤(3)的酯化步骤中，有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠洗涤前，水层先用乙酸乙酯萃取2-5次，再合并有机层，合并后的有机层再进入洗涤环节。本发明与现有技术相比，具有以下优点本发明将苯甲酰甲酸甲酯与氯代环戊烷的格氏试剂反应，得到a_环戊基扁桃酸甲酯的粗品，再通过水解、酯化得到纯的a-环戊基扁桃酸甲酯，原料苯甲酰甲酸甲酯、镁粉和氯代环戊烷都是常用化学试剂，来源较广容易获取、且合成所用步骤简单、成本较低、毒性较低、操作方便、安全性高。
图I为本发明a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法的流程示意图。为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图
及较佳实施例，对依据本发明提出的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其具体实施方式
、结构、特征及其功效，说明如后。本发明提供的a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，如图I所示，包括(l)a-氯代环戊烷的格氏试剂的制备镁屑与氯代环戊烷(C5H9Cl)在无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中反应，生 成a-氯代环戊烷的格氏试剂；(2)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的制备首先将苯甲酰甲酸甲酯(C9H8O3)溶于无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，将步骤(I)生成的a-氯代环戊烷的格氏试剂与苯甲酰甲酸甲酯溶液反应生成a-环戊基扁桃酸甲酯粗品(C14H18O3)；(3)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的纯化将步骤(2)所得的a_环戊基扁桃酸甲酯粗品经过水解、酯化得到纯的a-环戊基扁桃酸甲酯。步骤⑴中，首先将镁屑加入无水乙醚或四氢呋喃中，在氮气保护下，搅拌条件下滴加氯代环戊烷，让反应引发，引发成功后继续滴加氯代环戊烷，滴加氯代环戊烷的速度保持在使反应液微沸状态下速度，滴加完毕后再搅拌1-2小时，获得a-氯代环戊烷的格氏试剂备用，其中步骤(I)中镁屑、氯代环戊烷的摩尔比为1 I. I I. 3。步骤⑵中，将a_氯代环戊烷的格氏试剂滴加入苯甲酰甲酸甲酯溶液中，温度保持5°C 10°C，滴加完成后，恢复到室温，再搅拌2-3小时，反应过程用TLC(英文全称Thin liquid chromatography,中文全称薄层色谱)检测，反应结束后,再把反应液倒入冰和50%硫酸混合物中，分出有机层，将有机层依次用碳酸氢钠饱和溶液、氯化钠饱和溶液洗涤，干燥，过滤浓缩得到a-环戊基扁桃酸甲酯粗品，其中步骤(2)中，苯甲酰甲酸甲酯、a-氯代环戊烷的格氏试剂的摩尔比为1 I. 3 2。步骤(3)的水解步骤包括将a_环戊基扁桃酸甲酯粗品溶于乙醇，加入氢氧化钾的水溶液并回流6-7小时，反应过程用TLC检测，反应结束后，反应液浓缩后加水，用50%硫酸调PH值至4-5，用乙酸乙酯萃取2-5次，干燥，过滤浓缩，在甲苯中重结晶得到白色的a-环戊基扁桃酸甲酸；步骤(3)的酯化步骤包括将水解产物a-环戊基扁桃酸甲酸溶于甲醇中，滴加浓硫酸并回流15-16小时，反应结束后，反应液浓缩，加入水和乙酸乙酯，分出有机层，水层再用乙酸乙酯萃取2-5次，再合并有机层，合并所有萃取出来的有机层，依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠洗涤，干燥，过滤浓缩，蒸馏得到无色油状a-环戊基扁桃酸甲酯纯品；其中水解步骤中a-环戊基扁桃酸甲酯粗品、氢氧化钾的摩尔比例为1 I. 3 2。本发明的a_环戊基扁桃酸甲酯的制备方法实施例I :步骤I为a_氯代环戊烷的格氏试剂的制备，具体为称取146g镁屑加入到IOOOml的无水乙醚(可用四氢呋喃代替)中，在氮气保护下，先滴加90g氯代环戊烷，通过搅拌让其反应引发，引发成功后继续滴加600g的氯代环戊烷反应生成a-氯代环戊烷的格氏试剂，引发成功后的滴加过程应保持反应液微沸，滴加完毕再搅拌I小时，备用；步骤2为a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的制备，具体为
将500g苯甲酰甲酸甲酯溶于1200ml的无水乙醚中，将苯甲酰甲酸甲酯溶于乙醚或四氢呋喃中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，把步骤I中生成的a-氯代环戊烷的格氏试剂滴加到苯甲酰甲酸甲酯溶液中，滴加时保持温度保持在5°C，滴加完毕恢复到室温，再搅拌2小时；再把反应液倒入到2000g冰水和200ml的50%硫酸的混合物中，分出有机层；将有机层依次用碳酸氢钠饱和溶液、氯化钠饱和溶液洗涤、干燥、过滤浓缩后得到643g的a-环戊基扁桃酸甲酯粗品。步骤3为a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的纯化，具体为a水解，将步骤2中获得的a-环戊基扁桃酸甲酯粗品溶于IOOOml乙醇中，加入302g的氢氧化钾的水溶液(600ml)并回流6小时，反应液浓缩后加IOOOml的水，用50%的硫酸调整其PH值为4，再用500ml乙酸乙酯萃取三次，干燥，过滤浓缩，在甲苯中重结晶得到377g白色的a-环戊基扁桃酸甲酸，收率为63% ；b酯化，将步骤3水解步骤a中所制的白色a-环戊基扁桃酸甲酸溶于IlOOml甲醇 中，滴加20ml浓硫酸并回流15小时，反应液浓缩，加入500ml水和500ml乙酸乙酯，分出有机层，水层再用500ml乙酸乙酯萃取两次，把所有有机层合并，合并后的有机层依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤、干燥、过滤浓缩，蒸馏得到211g的无色油状a-环戊基扁桃酸甲酯纯品，步骤3中酯化步骤b的收率为53% ；产品总收率为30. 01%。实施例2 步骤I为a_氯代环戊烷的格氏试剂的制备，具体为称取I. 5kg镁屑加入到8L无水乙醚(可用四氢呋喃代替)中，在氮气保护下，先滴加O. 9kg氯代环戊烷，搅拌下让反应引发，引发成功后继续滴加6. 2kg氯代环戊烷，滴加速度保持在使反应液微沸状态下的速度，滴加完毕再搅拌2小时，备用。步骤2，步骤2为a-环戊基扁桃酸甲酯粗品的制备，具体为将5. 2kg苯甲酰甲酸甲酯溶于15L无水乙醚中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，把步骤I做好的a-氯代环戊烷的格氏试剂的乙醚溶液滴加到苯甲酰甲酸甲酯溶液中，滴加时保持温度8°C，滴加完毕恢复到室温，搅拌3小时。用TLC检测反应过程，反应结束后，把反应液倒入20kg冰和50%硫酸(2L)的混合物中，分出有机层，将有机层依次用碳酸氢钠饱和溶液、氯化钠饱和溶液洗涤，干燥，过滤浓缩得到a-环戊基扁桃酸甲酯粗品6kg。步骤3为a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的纯化，具体为a水解，将步骤2所制的6kg a_环戊基扁桃酸甲酯粗品溶于IOL乙醇中，加入
3.Ikg体积为6L的氢氧化钾的水溶液并回流7小时,用TLC检测反应过程,反应结束后,反应液浓缩加IOL水，用50%硫酸调PH值到4 5，用5L乙酸乙酯萃取三次，用无水硫酸钠干燥，过滤浓缩，在甲苯中重结晶得到白色的a-环戊基扁桃酸甲酸3. 9kg，收率为69%。b酯化，将步骤3水解步骤a中所制的3. 9kg的a_环戊基扁桃酸甲酸溶于IlL甲醇中，滴加200ml浓硫酸并回流16小时，用TLC检测反应过程，反应结束后，反应液浓缩，力口入5L水和5L乙酸乙酯，分出有机层，水层再用5L乙酸乙酯萃取两次，把所有有机层合并，合并后有机层依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和氯化钠溶液洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤浓缩，高真空蒸馏得到无色油状a-环戊基扁桃酸甲酯纯品2. 2kg，收率为53%。产品总收率为29. 65%。
本发明所用的方法如路线2所示的新的合成路线，与公开的合成路线所不同，
权利要求
1.一种a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)a-氯代环戊烷的格氏试剂的制备镁屑与氯代环戊烷在无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中反应，生成a-氯代环戊烷的格氏试剂； (2)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的制备首先将苯甲酰甲酸甲酯溶于无水乙醚或四氢呋喃之一的有机溶剂中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，将步骤(I)生成的a-氯代环戊烷的格氏试剂与苯甲酰甲酸甲酯溶液反应生成a-环戊基扁桃酸甲酯粗品； (3)a_环戊基扁桃酸甲酯粗品的纯化将步骤(2)所得的a-环戊基扁桃酸甲酯粗品经过水解、酯化得到纯的a-环戊基扁桃酸甲酯。
2.如权利要求I所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，步骤(I)中，首先将镁屑加入无水乙醚或四氢呋喃之一中，再在搅拌条件下滴加氯代环戊烷，滴加完毕后再搅拌1-2小时，获得a-氯代环戊烷的格氏试剂备用，其中步骤⑴中镁屑、氯代环戊烷的摩尔比为1 I. I I. 3。
3.如权利要求I所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，将a-氯代环戊烷的格氏试剂滴加入苯甲酰甲酸甲酯溶液中，滴加完成后，搅拌2-3小时，反应结束后，再把反应液倒入冰和50%硫酸混合物中，分出有机层，将有机层依次用碳酸氢钠饱和溶液、氯化钠饱和溶液洗涤，干燥，过滤浓缩得到a-环戊基扁桃酸甲酯粗品，其中步骤(2)中，苯甲酰甲酸甲酯、a-氯代环戊烷的格氏试剂的摩尔比为1 I. 3 2。
4.如权利要求I所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，步骤⑶的水解步骤包括将a-环戊基扁桃酸甲酯粗品溶于乙醇，加入氢氧化钾的水溶液并回流6-7小时，反应结束后，反应液浓缩后加水，调PH值至4-5，用乙酸乙酯萃取，干燥，过滤浓缩，在甲苯中重结晶得到白色的a-环戊基扁桃酸甲酸；步骤(3)的酯化步骤包括将水解产物a-环戊基扁桃酸甲酸溶于甲醇中，滴加浓硫酸并回流15-16小时，反应结束后，反应液浓缩，力口入水和乙酸乙酯，分出有机层，有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠洗涤，干燥，过滤浓缩，蒸馏得到无色油状a-环戊基扁桃酸甲酯纯品；其中水解步骤中a-环戊基扁桃酸甲酯粗品、氢氧化钾摩尔比例为 I. 3 2。
5.如权利要求2所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，在氮气的保护下滴加氯代环戊烷，且先滴加一部分氯代环戊烷，引发反应成功后，再滴加另一部分氯代环戊烷，滴加氯代环戊烷的速度保持在反应液微沸状态下速度。
6.如权利要求3所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，滴加a-氯代环戊烷的格氏试剂到苯甲酰甲酸甲酯溶液中时，温度保持5°C 10°C，滴加完毕后恢复到室温。
7.如权利要求3、4所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)、步骤(3)的水解和酯化中，反应过程用TLC检测。
8.如权利要求4所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的水解步骤中，调PH值至4-5的试剂为50%硫酸。
9.如权利要求4所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的水解步骤中，乙酸乙酯萃取分为2-5次进行。
10.如权利要求4所述的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，其特征在于，步骤(3)的酯化步骤中，有机层依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠洗涤前，水层先用乙酸乙酯萃取2-5次，再合并有机层，合并后的有机层再进入洗涤环节。
全文摘要
本发明公开的a-环戊基扁桃酸甲酯的制备方法，包括如下步骤(1)a-氯代环戊烷的格氏试剂制备镁屑与氯代环戊烷在乙醚或四氢呋喃溶剂中反应，生成a-氯代环戊烷格氏试剂；(2)a-环戊基扁桃酸甲酯粗品制备首先将苯甲酰甲酸甲酯溶于乙醚或四氢呋喃溶剂中形成苯甲酰甲酸甲酯溶液，将步骤(1)生成的a-氯代环戊烷格氏试剂与苯甲酰甲酸甲酯溶液反应生成a-环戊基扁桃酸甲酯粗品；(3)a-环戊基扁桃酸甲酯粗品纯化将步骤(2)所得的a-环戊基扁桃酸甲酯粗品经过水解、酯化得到纯的a-环戊基扁桃酸甲酯。本发明原料苯甲酰甲酸甲酯、镁粉和氯代环戊烷都是常用试剂，来源较广容易获取、且合成所用步骤简单、成本较低、毒性低、操作方便、安全性高。
文档编号C07C69/732GK102718654SQ20111007864
公开日2012年10月10日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者图布新 申请人:北京和中明医药技术有限公司