5-甲氧基-1-(4-三氟甲基苯基)戊酮是重要的合成中间体,其研究和开发具有良好的应用前景,该文章将介绍它的合成方法,为研究人员提供参考依据。
背景:5-甲氧基-1-(4-三氟甲基苯基)戊酮是合成马来酸氟伏沙明的关键中间体。目前,合成该化合物通常采用以下方法:首先以1-卤-4-甲氧基丁烷和对三氟甲基苯氰为原料,将前者制备成格氏试剂,然后与后者进行加成反应,最终通过酸化水解得到目标产物。然而,这种合成方法存在以下主要缺点:(1)对三氟甲基苯氰作为起始原料具有较强毒性,其生产和使用可能对环境造成污染;(2)1-卤-4-甲氧基丁烷具有较强挥发性,在反应条件下易发生损失,导致产品实际收率仅为60%~65%;(3)反应周期长,效率较低。
合成优化:
(1)酰氯的制备
将三氟甲基苯甲酸和0.5%二甲基甲酰胺置于反应釜中,在搅拌下缓慢滴加1.5~2倍当量的亚硫酰氯,约0.5~1小时内完成滴加;随后加热回流2~4小时,产生的气体经40%NaOH溶液吸收。首先通过蒸馏回收过量的亚硫酰氯,然后进行减压蒸馏残留混合物,收集85~90℃馏分(16mmHg),得到纯品,收率大于90%。
(2)格氏试剂的制备
在装有回流冷凝管、干燥器和恒压漏斗的干燥三颈瓶中加入镁屑,先加入1/5 左右的1-卤-4-甲氧基丁烷(1当量)和干燥溶剂的混合液(1mol原料约需1L溶剂), 用少量活化剂(碘甲烷或碘)引发反应,再缓缓滴加剩余的混合液,加完后回馏,直到镁屑近乎全部消失即制得格氏试剂4- 甲氧基丁基卤化镁(浓度约1mol/L),收率>95%。
(3)酮的制备
在冰浴冷却下,将步骤一制得的酰氯、5~10mol%催化剂FeCl3和适量无水溶剂(1mol酰氯约需1L溶剂)混合,搅拌下缓慢加入步骤二制得的格氏试剂,两种反应物的摩尔比为1∶1~1.2∶1,反应3h。然后用2 mol/L盐酸溶液水解,分出有机层,水相用乙醚提取,合并有机相,分别用1mol/L NaOH溶液和饱和食盐水洗涤,无水CaCl2 或Na2SO4 干燥,柱层析(硅胶,石油醚/乙酸乙酯4∶1)得白色晶体5-甲氧基-1-(4-三氟甲基苯基)戊酮。熔点:43~45℃,收率 70%-85%。
参考文献:
[1]王建林,胡雨来.一种新的5-甲氧基-1-(4-三氟甲基苯基)戊酮的合成方法[J].科技创新导报,2009,(31):18.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098x.2009.31.104.