甲瓦龙酸内酯(DL-Mevalonolactone,CAS: 674-26-0)为淡黄色至棕色液体,熔点28 °C,,分子式为C6H10O3,分子量130.14,其外观如图1所示。
图1. 甲瓦龙酸内酯外观
制备路线
胡晓等人[1]报道了甲瓦龙酸内酯的一种制备方法(图2):以4-氯-2-丁酮为起始原料,与醋酸钠发生酯化反应,生成醋酸-2-丁酮基酯;醋酸-2-丁酮基酯与溴代乙酸乙酯发生瑞佛马斯基反应,生成β-羟基-β-甲基双酯;β-羟基-β-甲基双酯经水解反应,生成3,5-二羟基-3-甲基戊酸;最后3,5-二羟基-3-甲基戊酸经环酯化反应,生成3,5-二羟基-3-甲基戊酸内酯。
图2. 甲瓦龙酸内酯的制备路线
制备实例
乙酸-2-丁酮基酯的合成:在500ml三口烧瓶中,加入280ml的水和20.2g醋酸钠。加热搅拌,控制温度不超过70℃。待醋酸钠全溶后,加入21.0g 4-氯-2-丁酮和催化剂0.3g,加热回流15小时后,停止搅拌,静置分层。分去上层水,并将下层油洗涤干燥后,作为下一步反应的原料。油层重25.5g,产率98.5%。
β-羟基-β-甲基双酯的制备:在500ml三口烧瓶中,加入50ml无水乙酸乙酯和16g活性锌粉。从滴液漏斗中加入由14.5g乙酸-2-丁酮基酯、9.6g溴乙酸乙酯和100ml无水乙酸乙酯所配成的混合液。常温搅拌下缓缓滴入烧瓶中,约50分钟加完。缓慢加热至45~55℃,反应5小时,补加20ml无水乙酸乙酯和2.0g活性锌粉,继续于45~55℃下反应6小时。冷却,向反应体先加入130ml冰水,再加入20ml 0.5M H₂SO₄,充分搅拌,过滤除去悬浮的锌粉。分离有机层,水层用乙醚(30ml×3)萃取。合并有机层,MgSO₄干燥,减压除去溶剂,得无色液体20.4g,产率84.0%,测含量96.5%。
甲瓦龙酸内酯的制备:在500ml三口烧瓶中,加入300ml甲醇和2.60g KOH。在70~75℃下搅拌直到KOH全部溶解,加入10.9g β-羟基双酯,继续加热搅拌5小时,冰水降温至20~25℃,于搅拌下,慢慢加入1.8ml浓H₂SO₄,继续反应30分钟,过滤除去K₂SO₄沉淀,蒸去甲醇,在1.35kPa、70℃下蒸出残留的水分,得到余物5.2g,产率80.0%。
参考文献
[1] 胡晓,王玉成,王友志,王理想,王进,刘璇,刘超. 3,5-二羟基-3-甲基戊酸内酯的合成. CN 101041650 B.