叔丁醇鋁常用名稱:叔丁醇鋁,標準名三叔丁氧基鋁,CAS號:55666-26-3,為白色至淡黃色固體,易吸潮,溶于甲苯、四氫呋喃、烴類等有機溶劑,遇水劇烈水解,熔點:約187~190℃,對空氣、濕氣敏感,需無水、惰性氣氛密封保存。
應用實例
3-氧代-4-膽烯酸甲酯(3002)的制備:將3β-羥基-5-膽烯酸甲酯(3001)(24.16g,57.11mmol)、叔丁醇鋁(56.27g,228.43mmol)與甲基異丙基酮(50mL)溶于無水甲苯(150mL)中,攪拌并置于油浴中升溫至120℃,反應6小時。反應液冷卻至室溫后,加入甲苯(100mL)稀釋,再用2mol/L鹽酸(70mL)酸化。分出有機相,水相用甲苯萃?。?×50mL)。合并所有有機相,依次用水(50mL)、飽和碳酸氫鈉溶液(2×50mL)、水(50mL)、飽和食鹽水(50mL)洗滌;經(jīng)無水硫酸鎂干燥、過濾后,減壓濃縮得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用快速柱色譜進行分離,先以甲苯洗脫,再依次使用乙酸乙酯/正己烷混合液(體積分數(shù)5%、10%、20%、40%)梯度洗脫,最終得到白色純品3-氧代-4-膽烯酸甲酯(3002),產(chǎn)量13.43g,收率60%[1]。

將8-羥基喹啉-N-氧化物(HqNO)(1.55g,9.63mmol)溶于無水甲苯(80mL),加入叔丁醇鋁(0.79g,3.21mmol),回流加熱反應4小時。減壓除去揮發(fā)性組分,得到黃棕色殘渣;將殘渣分散于甲苯(20mL)中并過濾,制得目標產(chǎn)物,產(chǎn)量1.31g,收率80.4%。可采用正戊烷氣相緩慢擴散法,以三氯甲烷為溶劑對產(chǎn)物進行重結晶。1HNMR(CD2Cl2):δ(ppm)15.24(s,1H),8.26(d,2H),8.19(dd,18H),8.04-7.97(m,38H),7.84(dt,20H),7.52(t,2H),7.35-7.43(m,38H),7.30-7.03(m,96H)and6.72(td,38H)[2]。

醛、酮的邁爾外因-彭杜爾夫(MPV)還原反應是多步合成工藝中的經(jīng)典核心反應。Kyle Flack等人研究采用叔丁醇鋁替代常用的三異丙氧基鋁,分別對兩類底物開展還原實驗:一是苯甲醛、苯乙酮這類模型化合物;二是HIV蛋白酶抑制劑關鍵中間體——N-叔丁氧羰基-(3S)-3-氨基-1-氯-4-苯基-2-丁酮((S)-CMK)。結果表明,該替換可大幅提升反應速率,并顯著降低催化劑用量[3]。
參考文獻
[1] MAGAININ PHARMACEUTICALS INC.. Method of treating a viral infection by administering a steroid compound:US47945795A[P]. 1998-06-09.
[2] Gallo, E.; Bellucci, L.; Carlotto, S.; Bottaro, G.; Babetto, L.; Giordano, L.; Marchetti, F.; Samaritani, S.; Armelao, L.; Labella, L. Aluminium 8-Hydroxyquinolinate N-Oxide as a Precursor to Heterometallic Aluminium–Lanthanide Complexes. Molecules 2024, 29, 451. https://doi.org/10.3390/molecules29020451
[3] Kyle Flack, Kristen Kitagawa, Pamela Poller. Al(OtBu)3 as an Effective Catalyst for the Enhancement of Meerwein-Ponndorf-Verley (MPV) Reductions[J]. Organic process research & development,2012,16(7):1301-1306. DOI:dx.doi.org/10.1021/op300706v.