简介
L-缬氨醇是重要的新型杂环类有机中间体，其还是重要的工业原料，广泛应用于医药、农药、染料等行业。此外，该类化合物在合成药物方面具有其他基团或官能团不可替代的作用，因此在医药研究中是一个热点领域[1]。
合成
图1 L-缬氨醇的合成路线
方法一：将NaBH4（1.42 g，37.5 mmol）、L-氨基酸（15 mmol）和四氢呋喃（THF 30 ml）置于氮气氛下的100 ml三颈烧瓶中。在冰水浴中搅拌混合物。在40分钟内滴加NaBH4（3.81 g 15 mmol）在THF中的溶液。将混合物搅拌5小时。将混合物加热回流18小时。将混合物冷却至室温。逐滴加入甲醇，直至溶液澄清。清除溶剂。向三颈烧瓶中加入KOH（30ml，4mol l-1）。将混合物搅拌4小时。用二氯甲烷提取混合物。用无水Na2SO4干燥提取物。在减压下蒸发提取物得到标题化合物L-缬氨醇。合成路线如图1所示[2]。
方法二：在氩气气氛下向NaBH4（8.1克，214.0毫摩尔，2.5当量）在干燥THF（135毫升）中的溶液中加入L-缬氨酸（10.0克，85.3毫摩尔，1.0当量）。将反应混合物在冰浴中冷却至0℃，并在1小时内缓慢加入碘（21.6g，85.3mmol，1.0当量）在干燥THF（50mL）中的溶液，导致析氢。在气体释放停止后，将反应混合物回流20小时，然后冷却至室温。小心地加入甲醇，直到搅拌的溶液变得清澈为止。将溶液搅拌30分钟并真空浓缩，得到白色糊状物，其溶解在20%KOH水溶液（50mL）中。将溶液进一步搅拌4小时，并用CH2Cl2（3 x 140 mL）萃取。将合并的有机层用无水MgSO4干燥，过滤并真空浓缩，得到75（8.15g，92%）无色油状物L-缬氨醇。合成路线如图1所示。
图2 L-缬氨醇的合成路线
在5°C下，向（L）-亮氨酸甲酯（254 g，1.4 mol）、NaHCO3（118 g，1.4摩尔，1.0当量）和水（1.8 L）在EtOH（1.8升）中的混合物中加入。以反应温度不超过15°C的速率分批加入NaBH4（159 g，4.2 mol，3.0当量）。（大约70分钟）。NaBH4添加完成后，除去冰浴，将反应加热至回流温度过夜。将得到的混合物在冰浴的帮助下冷却至室温。过滤得到的浆液，并用EtOH（750mL）洗涤固体。在减压下将合并的滤液浓缩至约950mL。残留物用EtOAc（2.5L）稀释，并用1N NaOH溶液（2x1L）萃取。水层用EtOAc（2x750mL）反萃取。将合并的有机物干燥（MgSO4）并在减压下浓缩，得到（1S）-1-（羟甲基）-3-甲基丁胺。根据方法B4c，步骤1使2-羟基乙胺与异丁醛反应，得到L-缬氨醇。
参考文献
[1]李发家,马立群,罗建等.手性氨基醇类化合物的合成研究[J].广东化工,2013,40(17):7-8.
[2]Caussil-Amblard, Muriel; et al. Synthesis of peptide alcohols by solid phase synthesis of depsipeptides and O-N acyl-transfer reaction in solution. World Intellectual Property Organization, WO2011000848 A1 2011-01-06.