背景及概述
(R)-4-羥基-2-吡咯酮是一種化學(xué)物質(zhì),分子式是C4H7NO2。為奧拉西坦的關(guān)鍵中間體。奧拉西坦為吡咯烷酮衍生物,由意大利史克比切姆公司首次合成,作為新一代腦代謝改善藥物,可促進(jìn)磷酰膽堿和磷酰乙醇胺合成,促進(jìn)腦代謝,透過(guò)血腦屏障對(duì)特異性中樞神經(jīng)道路有刺激作用,改善智力和記憶,臨床上用于治療健忘癥、老年性癡呆、血管性癡呆等。
制備
工業(yè)上生產(chǎn)(R)-4-羥基-2-吡咯酮的方法是通過(guò)消旋的4-氯-3-羥基丁酸乙酯的生物酶拆分,得到(R)-4-氯-3-羥基丁酸乙酯,再分別與疊氮化鈉或氨基鈉反應(yīng)引入氨基,然后環(huán)化得到題示物(R)-4-羥基-2-吡咯酮。
本項(xiàng)目采用不對(duì)稱催化氫化技術(shù),將價(jià)格便宜的4-氯乙酰乙酸乙酯,以88~92%的收率,轉(zhuǎn)化為(R)-(+)-4-氯-3-羥基丁酸乙酯,再經(jīng)環(huán)化直接生成(R)-4-羥基-2-吡咯酮[1]。
與生物酶法和手性拆分法較之,本法避免了繁瑣的手性柝分,且溶劑的消耗量少,全過(guò)程原子經(jīng)濟(jì)性較高、生產(chǎn)效率強(qiáng);避免使用劇毒、易爆原料;操作方便、無(wú)環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn);并且具有很低的原料成本優(yōu)勢(shì),可參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
實(shí)驗(yàn)操作:
將R?4?氯3?羥基丁酸乙酯40g溶解于乙醇400ml中,加入氨水,無(wú)水碳酸鈉50g,回流攪拌24小時(shí)得到含產(chǎn)物(R)-4-羥基-2-吡咯酮的粗品反應(yīng)液;粗品反應(yīng)液濃縮除去溶劑乙醇,濃縮物加入二氧六環(huán)200ml中,加入濃鹽酸5ml,100℃下攪拌5小時(shí),大量固體析出,降溫至0℃結(jié)晶5小時(shí),過(guò)濾得產(chǎn)品(R)-4-羥基-2-吡咯酮。

圖1 (R)-4-羥基-2-吡咯酮的合成反應(yīng)式
依本法生產(chǎn)的原料成本估價(jià)為人民幣1400-1600元/公斤,存在較大的利潤(rùn)空間。
參考文獻(xiàn)
[1]一種奧拉西坦雜質(zhì)b的制備方法.CN112724062A