[发明专利]一种1-羟甲基环丙基乙腈合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机化学合成技术领域，特别涉及一种1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法。

背景技术

1-羟甲基环丙基乙腈，化学名为2-[（1-Hydroxymethyl-cyclopropyl]-

Acetonitrile，分子式为C₆H₉NO，分子量为111.1418，外观为无色或淡黄色液体，结构如下：

1-羟甲基环丙基乙腈是合成孟鲁斯特的重要医药中间体，孟鲁斯特用于15岁及15岁以上成人哮喘的预防和长期治疗，包括预防白天和夜间的哮喘症状，治疗对阿斯匹林敏感的哮喘患者以及预防运动诱发的支气管收缩用于减轻过敏性鼻炎引起的症状。

现有技术中，1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法主要是先环合至1,1环丙烷二甲醇，然后采用磺酸酯化，再用氰基取代，最后水解得到该产品，具体的合成路线反应方程式如下：

但是，现有技术中1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法，合成收率低，采用原料成本高，工艺复杂，制备工艺不够完善，因此开发一条适合产业化的1-羟甲基环丙基乙腈工艺路线具有很大的社会效益和市场效益。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种操作简单，收率高，成本较低的1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法，依次包括如下步骤：

（1）以三溴新戊醇化合物1为起始原料，在乙酰化试剂中进行乙酰化得化合物2：

（2）化合物2在锌粉和催化剂存在的条件下进行还原得化合物3：

（3）化合物3先用氰化钠进行取代反应，然后在醇溶液中，碱性条件下进行酯水解得1-羟甲基环丙基乙腈4：

。

 

在本发明一个较佳实施例中，步骤（1）中，所述的乙酰化试剂是醋酸、乙酸酐、乙酰氯、醋酸乙酯或醋酸五氟苯酯中的一种。

在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中，所述的化合物2、锌粉和催化剂的质量比为360-380:60-100:1

在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中，所述的反应温度为60-70℃，反应时间为4-6h。

在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中，所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。

在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中，所述的醇溶液为甲醇、乙醇或异丙醇中的一种。

在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中，所述的碱为碳酸钠或者碳酸钾。

与现有技术相比，本发明提供的1-羟甲基环丙基乙腈工艺操作简单，所用的原料廉价易得，试剂均低毒，劳动防护要求低。生产产生的三废较少，成本低廉，收率比现有技术有了极大的提高，适用于工业化大生产。

具体实施方式

一种1-羟甲基环丙基乙腈的合成方法，依次包括如下步骤：

（1）以三溴新戊醇化合物1为起始原料，在乙酰化试剂中进行乙酰化得化合物2：

（2）化合物2在锌粉和催化剂存在的条件下进行还原得化合物3：

（3）化合物3先用氰化钠进行取代反应，然后在醇溶液中，碱性条件下进行酯水解得1-羟甲基环丙基乙腈4：

。

在本发明中，步骤（1）中，乙酰化试剂是醋酸、乙酸酐、乙酰氯、醋酸乙酯或醋酸五氟苯酯中的一种；步骤（2）中，化合物2、锌粉和催化剂的质量比为360-380:60-100:1，应温度为60-70℃，反应时间为4-6h；步骤（3）中，有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，醇溶液为甲醇、乙醇或异丙醇一种，碱为碳酸钠或者碳酸钾。

以下通过实施例来进一步解释或说明本发明内容，但所提供的实施例子不应理解为对本发明保护范围构成限制。其中化合物1（三溴新戊醇）原料有市售。

实施例1

  三溴新戊基乙酸酯（化合物2）

将1000ml反应瓶中加入醋酐300g，启动搅拌，再投入650g三溴新戊醇，开蒸汽升温至90-110℃，搅拌保温2小时，取样，检测含量达99%，冷却至15-30℃，进行滤干，得成品三溴新戊基乙酸酯（化合物2）754 g，收率116% 。

实施例2

1-(溴甲基)环丙基乙酸甲酯（化合物3）