一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法技术

本发明专利技术属于有机物合成领域，具体涉及一种3‑羟基‑1‑金刚烷甲酸的合成方法。该合成方法以 1‑金刚烷甲酸为原料、苄基三乙基氯化铵（TEBAC）为相转移催化剂，在碱性条件下经高锰酸钾羟基化制备得到 3‑羟基‑1‑金刚烷甲酸。本发明专利技术采用一种3‑羟基‑1‑金刚烷甲酸的新方法，不仅降低了成本,保护了环境,而且操作简单,后处理方便。收率高，合成简单，适合工业化生产。

A synthetic method of 3-hydroxy-1-adamantane carboxylic acid

The invention belongs to the field of organic compound synthesis, in particular to a synthesis method of 3 hydroxyl 1 adamantane carboxylic acid. In this synthesis method, 3_hydroxy_1_adamantane carboxylic acid was prepared by hydroxylation of potassium permanganate with 1_adamantane carboxylic acid as raw material and benzyl triethylammonium chloride (TEBAC) as phase transfer catalyst under alkaline conditions. The invention adopts a new method of 3 hydroxyl 1 adamantane methanic acid, which not only reduces the cost, protects the environment, but also has simple operation and convenient post-processing. High yield, simple synthesis, suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法
本专利技术属于有机物合成领域，具体涉及一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法。
技术介绍
糖尿病是一种严重威胁人类健康的复杂的渐进性疾病，其发病率在全世界范围迅速增长，已经成为继肿瘤和心血管疾病之后第三大危害人类健康的全球性疾病。根据国际糖尿病联盟在《DiabetesAtlas》第7版中更新的数据显示，截至2015年，全球约有4.15亿糖尿病患者，预计到2040年该数值会上升到6.42亿，约每70就有1个人死于糖尿病。沙格列汀是美国FDA批准的第2个二肽基肽酶Ⅳ（DPP-Ⅳ）抑制剂类抗糖尿病药，该药具有降血糖作用明显、副作用小、患者依从性好、安全性高的优点，无论是单一用药还是与二甲双胍联合用药都具有很好的治疗效果，因此受到广泛的关注。3-羟基-1-金刚烷甲酸作为沙格列汀重要中间体2-（3-羟基-1-金刚烷基）-2-氧代乙酸的合成原料，目前已有多篇文献对其合成方法进行了报道，但尚有不足。目前的合成路线比较复杂，原料价格贵，收率低。因此，研发一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的新方法成文目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法，该方法收率高，合成简单，适合工业化生产。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法，其特征在于，该合成方法以1-金刚烷甲酸为原料、苄基三乙基氯化铵（TEBAC）为相转移催化剂，在碱性条件下经高锰酸钾羟基化制备得到3-羟基-1-金刚烷甲酸。一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法，该合成方法包括如下步骤：在150ml三颈瓶中加入1-金刚烷甲酸、TEBAC，再加入5％氢氧化钠水溶液和叔丁醇，搅拌，将反应温度控制在40℃，然后0.5h内分次加入高锰酸钾，然后升温至60℃搅拌反应8.5h；向反应容器内加入无水亚硫酸钠淬灭反应，搅拌，过滤得黑色滤饼再用热水洗涤，最后得到澄清滤液；澄清滤液在搅拌中用浓盐酸调pH为2，搅拌10min后过滤，得到白色固体，滤液再用乙酸乙酯萃取，合并有机层后用饱和氯化钠水溶液洗涤、无水硫酸钠干燥后用旋转蒸发仪蒸干溶剂，析出白色固体；最后合并2次所得的白色固体并用甲醇-水溶液重结晶，干燥，得最终产物。该合成方法1-金刚烷甲酸和TEBAC的摩尔比为13-15:1。该合成方法甲醇-水溶液中甲醇与水的比例是5:1。一种如权利要求1所述的3-羟基-1-金刚烷甲酸的检测方法，该检测方法为HPLC面积归一化法，色谱柱：AgilentC18（50mm×2.1mm，1.8μm）；流动相：1mol/L醋酸铵溶液-乙腈（40：60），流速：1ml/min；检测波长：210nm；柱温：40℃。与现有技术相比，本专利技术的效果在于：本专利技术采用一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的新方法，不仅降低了成本,保护了环境,而且操作简单,后处理方便。收率高，合成简单，适合工业化生产。具体实施方式实施例1在150ml三颈瓶中加入1-金刚烷甲酸0.028、TEBAC0.002mol，再加入5％氢氧化钠水溶液50ml和叔丁醇5ml，搅拌。将反应温度控制在40℃，然后0.5h内分次加入高锰酸钾5.66g（0.036mol），然后升温至60℃搅拌反应8.5h。向反应容器内加入2.0g（0.016mol）无水亚硫酸钠淬灭反应，搅拌，过滤。黑色滤饼再用热水（15ml）洗涤3次，最后得到澄清滤液。澄清滤液在搅拌中用浓盐酸调pH为2，搅拌10min后过滤，得到白色固体。滤液再用乙酸乙酯（20ml×4次）萃取，合并有机层后用饱和氯化钠水溶液洗涤、无水硫酸钠干燥后用旋转蒸发仪蒸干溶剂，析出白色固体。最后合并2次所得的白色固体并用甲醇-水（5∶1）重结晶，干燥，得最终产物5.09g，收率为93.48％，纯度为99.17％。实施例2在150ml三颈瓶中加入1-金刚烷甲酸0.030mol、TEBAC0.002mol，再加入5％氢氧化钠水溶液50ml和叔丁醇5ml，搅拌。将反应温度控制在40℃，然后0.5h内分次加入高锰酸钾5.66g（0.036mol），然后升温至60℃搅拌反应8.5h。向反应容器内加入2.0g（0.016mol）无水亚硫酸钠淬灭反应，搅拌，过滤。黑色滤饼再用热水（15ml）洗涤3次，最后得到澄清滤液。澄清滤液在搅拌中用浓盐酸调pH为2，搅拌10min后过滤，得到白色固体。滤液再用乙酸乙酯（20ml×4次）萃取，合并有机层后用饱和氯化钠水溶液洗涤、无水硫酸钠干燥后用旋转蒸发仪蒸干溶剂，析出白色固体。最后合并2次所得的白色固体并用甲醇-水（5:1）重结晶，干燥，得最终产物6.01g，收率为94.12％，纯度为99.15％。实施例3不同相转移催化剂对反应收率的影响由于1-金刚烷甲酸水溶性较差且不能及时与氢氧化钠成盐，因此为缩短反应时间、提高生产效率，需要在反应液中加入少量适当的助溶剂和相转移催化剂。申请人选择叔丁醇作为助溶剂并筛选了3种相转移催化剂，即四丁基溴化铵（TBAB）、TEBAC、聚乙二醇400（PEG400）。固定投料量、反应时间、反应温度和高锰酸钾-底物摩尔比，比较相同相转移催化剂-底物的摩尔比（1∶14）的3种相转移催化剂对反应收率及纯度的影响。结果，加入相转移催化剂能够提高反应收率而产物纯度不受影响，TEBAC的催化效果（收率87.63％）优于TBAB（收率84.47％）和PEG400（收率85.88％）。因此选择在反应液中加入TEBAC来缩短反应时间和提高收率。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3‑羟基‑1‑金刚烷甲酸的合成方法，其特征在于，该合成方法以 1‑金刚烷甲酸为原料、苄基三乙基氯化铵（TEBAC）为相转移催化剂，在碱性条件下经高锰酸钾羟基化制备得到 3‑羟基‑1‑金刚烷甲酸。

【技术特征摘要】
1.一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法，其特征在于，该合成方法以1-金刚烷甲酸为原料、苄基三乙基氯化铵（TEBAC）为相转移催化剂，在碱性条件下经高锰酸钾羟基化制备得到3-羟基-1-金刚烷甲酸。2.根据权利要求1所述的一种3-羟基-1-金刚烷甲酸的合成方法，其特征在于，该合成方法包括如下步骤：在150ml三颈瓶中加入1-金刚烷甲酸、TEBAC，再加入5％氢氧化钠水溶液和叔丁醇，搅拌，将反应温度控制在40℃，然后0.5h内分次加入高锰酸钾，然后升温至60℃搅拌反应8.5h；向反应容器内加入无水亚硫酸钠淬灭反应，搅拌，过滤得黑色滤饼再用热水洗涤，最后得到澄清滤液；澄清滤液在搅拌中用浓盐酸调pH为2，搅拌10min后过滤，得到白色固体，滤液再用乙酸乙酯萃取，合并有机层后用饱和...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明，
申请(专利权)人：赵明，
类型：发明
国别省市：辽宁,21