背景技术
1,1-环丙烷二甲醇为合成平喘药物孟鲁司特钠的重要中间体。孟鲁司特钠是一种高效、低毒、安全性好的平喘抗炎和抗过敏药,临床上用于成人和儿童哮喘的预防和长期治疗,改善慢性气道炎症,改善和保护肺功能,控制哮喘症状,是目前哮喘防治药物发展的重要方向,但其价格较贵。

目前,1,1-环丙烷二甲醇的合成方法文献报道较少,主要有以下3种合成方法:1)先以烯烃为原料经三步反应得硒砜,然后在碱性条件下,硒砜与丙二酸酯反应得1,1-环丙烷二甲酸酯,最后用氢化锂铝还原得目标产物。该法反应步骤较多,总产率不高,使用过量摄人对身体有害的硒元索有机化合物。2)是在相转移催化剂催化下,丙二酸二乙酯与1,2-二氯(溴)乙烷反应生成1,1-环丙烷二甲酸二乙酯,再用三氯化铝催化,用金属氢化物还原得1,1-环丙烷二甲醇。该法还原时催化剂和还原剂用量大,成本高,产生大量三氯化铝废液。3)由a-卤代醛和丙二酸酯在弱碱催化下得到卤化亚烷基丙二酸酯,在乙醚中用氢化锂铝还原得1,1-环丙烷二甲醇。该法原料和催化剂价格均较高。
合成方法
1、二溴新戊二醇的合成
向装有电动搅拌棒、分水器(上接回流冷凝管)、温度计的250mL四口烧瓶中加入依次加入20g(0.146mol)季戊四醇,68g(0.40mol)47%HBr,搅拌,滴加16.6g(0.108mol)(C2H5)2SO4加热升温至115℃时回流,回流2h后,滴加3.2g(0.054mol)冰醋酸,继续回流8h,停止反应。减压蒸馏反应后溶液,蒸出液体后可得到有点橘黄色的黏稠状固体。然后用水和乙醇的混合液(水/醇(体积比)=1/20)水洗去副产物,再重结晶,过滤,干燥,得产物35.4g,以投入季戊四醇获得二溴新戊二醇的实际质量与理论质量之比计算收率。
2、1,1-环丙烷二甲醇的合成
在装有温度计、机械搅拌器、球形冷凝管的三口烧瓶中加入20g(0.076mol)二溴新戊二醇、64mL(1.044mol)95%乙醇,32 mL(1.78mol)蒸馏水,搅拌,缓慢加入5.2g(0.080mol)锌粉,加热到80℃时回流,保温搅拌7h,反应毕,冷却,真空抽滤,滤饼溴化锌固体溶于水中,用活性炭吸附杂质和色素,可以得到无色透明溶液,再将此溶液蒸发除去水分,静止冷析,固体粉碎,得副产品白色溴化锌。滤液减压蒸馏出乙醇和水,静置,过滤,得微黄色滤液1,1-环丙烷二甲醇,用旋转蒸发仪旋蒸得6.8g,以投入二溴新戊二醇获得1,1-环丙烷二甲醇的实际质量与理论质量之比计算收率[1]。

有机应用
专利CN202610229304.8公开了一种2‑[1‑(羟甲基)环丙基]乙腈的绿色合成方法,属于药物中间体合成技术领域。该方法以1,1‑环丙烷二甲醇为原料,先经关环和氧化转化为1,1‑环丙烷二甲醇环状硫酸酯中间体,随后利用氰化试剂进行开环反应,不经分离直接在酸性条件下一锅法水解脱除硫酸单酯基团得到目标产物。本发明通过合成并利用对称的环状硫酸酯中间体,将羟基活化与单侧保护合二为一,实现了较高的区域选择性,避免了现有单保护工艺中混料导致的柱层析纯化难题。该工艺路线步骤短、原子经济性高、易于放大,为孟鲁司特钠侧链的制备提供了一种高效、环保的工业化新途径[2]。
专利CN202211006332.1提供了一种2‑亚甲基丁烷‑1,4‑二甲基二磺酸酯的合成方法,该合成方法采用1,1‑环丙烷二甲醇作为初始原料,在碱催化下,与甲磺酸酐进行作用,历经1步得到目标化合物,该路线不仅步骤简短,操作简便,所述的室温条件下即实现了定向重排得到目标化合物,反应收率理想,产品纯化简单,整个合成过程工艺稳定、安全性高,适合于工业放大生产[3]。
参考文献
[1] 张珍明,李润莱,李树安,等. 一种平喘药中间体1,1-环丙烷二甲醇的制备[J]. 精细石油化工,2013,30(5):37-40. DOI:10.3969/j.issn.1003-9384.2013.05.009.
[2] 江苏阿尔法药业股份有限公司. 一种2-[1-(羟甲基)环丙基]乙腈的绿色合成方法:CN202610229304.8[P]. 2026-06-12.
[3] 凯美克(上海)医药科技有限公司. 一种2-亚甲基丁烷-1,4-二甲基二磺酸酯的合成方法:CN202211006332.1[P]. 2023-12-22.