本文旨在探讨合成3-(4-氟苯基)丙酸的方法。通过深入研究这一合成过程,有望为相关领域的发展提供新的见解和启发。
背景:3-(4-氟苯基)丙酸,英文名称:3-(4-Fluorophenyl)propionic acid,CAS:459-31-4,分子式:C9H9FO2,外观与性状:白色至灰白色结晶粉末或晶体。常用作精细化工原料与医药中间体。
合成:
1. 文献报道的3-(4-氟苯基)丙酸的合成方法主要有以下两种:
(1)以对氟苯乙酸为原料,经过还原、溴代得到1-溴-2- (4-氟苯基)乙烷,再制成格氏试剂,然后与二氧化碳反应,之后经酸化得到目标产物。
(2)以对氟苯甲醛为原料,与磷叶立德发生魏悌息反应,得到3-(4-氟苯基)丙烯酸乙酯,用催化氢化还原双键得到 3- (4-氟基)丙酸乙酯,然后经水解得到目标产物。
2. 以对氟苯甲醛为原料,在无水碳酸钾的催化下与乙酸酐反应得到 3- (4-氟苯基)丙烯酸,在经过还原得到目标产物。具体步骤如下:
(1)3-(4-氟苯基)丙烯酸的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的100mL三颈瓶中,加入6.2g(0.05mol)对氟苯甲醛,6.9g(0.06 mol)无水碳酸钾和15.3 g(.15 ml)乙酸酐,然后加热回流1h,冷却,再加入40mL水,蒸出未反应的对氟苯甲醛,冷却,再加入40mL10%的氢氧化钠溶液,加热搅拌直至固体全部溶解,用1:1 (v:v)的盐酸水溶液调pH 约为 2-3,析出固体,抽滤可得粗品,用乙醇重结晶得到浅黄色固体 6.7 g,产率80.7%,熔点200-203℃。
(2)3-(4-氟苯基)丙酸的合成
方法一:水合肼还原
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的100mL三颈瓶中,以25mL无水乙醇作溶剂,加入8.3 g(0.05 mol) 3-(4-氟苯基)丙烯酸,Pd/C 0.4g, 加热,缓慢滴加水合肼20mL,滴加完毕继续搅拌反应12h,然后冷却,抽滤,保留滤液,滤液蒸出大部分的溶剂,剩余少部分溶剂时用盐酸酸化,倒入水中析出固体;,再抽滤得到产品6.1g,产率72.6%,熔点85-87℃。
方法二:催化氢化
把3-(4-氟苯基)丙烯酸8.3g(0.05ml)于160mL无水乙醇中,稍加热至完全溶解,倒入加氢的钢瓶中,并加入10%的Pd/C 0.7g(约为原料质量8%),用加氢装置开始常温加氢,TLC监测,12个小时反应完毕,抽滤,回收Pd/C,滤液旋蒸,蒸干,得到浅黄色产品7.8 g,产率92.9%。Pd/C套用三次,平均产率92.4%。
参考文献:
[1]张微,李荣杰. 3,4-二乙酰氧基-α-乙酰氧基苯基丙酸的合成 [J]. 北方药学, 2016, 13 (12): 118+177.
[2]陈敬. 含氟芳香羧酸的合成方法研究[D]. 郑州大学, 2010.