簡介
(S)-四氫呋喃-2-甲酸常溫下為透明淡黃色液體,易溶于二氯甲烷等有機溶劑,分子帶有手性碳原子和活性羧基;該化合物經(jīng)草酰氯活化得到酰氯中間體,以此合成有機衍生物。

(S)-四氫呋喃-2-甲酸的性狀
合成
方法一:對Schlenk管進行脫氣,以排除其中的空氣。使用氧氣氣球將氧氣重新注入試管三次。依次向混合物中加入Cu(NO3)2·3H2O(24.0 mg,0.1 mmol)、TEMPO(15.8 mg,0.1 mmol)、KHSO4(13.7 mg,0.1毫摩爾)、乙醇(1.0 mmol)和DCE(4 mL)。在室溫下攪拌所得混合物,直至通過TLC(石油醚/乙酸乙酯=5/1)監(jiān)測反應完成(36小時)。用硅膠短柱過濾所得混合物。用乙醚(3×25 mL)洗脫所得混合物。蒸發(fā)所得混合物。通過硅膠色譜法純化產(chǎn)物得到標題化合物(S)-四氫呋喃-2-甲酸[1]。
方法二:將300毫升培養(yǎng)肉湯加入到5升KMJ-5B型罐式發(fā)酵罐中,加入2.7升蒸餾水。向混合物中加入529克(15%)(RS)-3-羥基丁酸酯。在以下條件下進行反應:攪拌,500rpm;溫度為30°C,持續(xù)6小時。使用6.9和14%(w/w)銨水溶液控制溶液的pH值。使用DH5a(pKK-E3)反應后,使用超濾膜去除細胞。蒸發(fā)每一層有機物。用乙酸乙酯洗滌水層兩次。蒸發(fā)水層。將獲得的第一糖漿溶解在2.3升甲醇中。減壓過濾原油。蒸發(fā)溶液。將第二種糖漿溶解在1升2-丙醇中。將所得溶液在40°C下放置24小時。通過減壓過濾,將所得沉淀物作為鈉鹽收獲。將所得沉淀物冷凍干燥得到標題化合物(S)-四氫呋喃-2-甲酸[2]。
用途
(S)-四氫呋喃-2-甲酸經(jīng)草酰氯活化生成酰氯中間體,通過?;磻獮檫拎げ⑷憾负艘胧中运臍溥秽?2-甲?;Y構,合成目標衍生物。例如:在氮氣氣氛下,在0°C下,將草酰氯(27μL,0.31 mmol)和DMF(2μL,0.03 mmol)滴加到(S)-四氫呋喃-2-甲酸(36 mg)的二氯甲烷(0.5 mL)溶液中。在25°C下攪拌混合物2小時。蒸發(fā)反應混合物。將所得殘余物溶解在二氯甲烷(0.5mL)中。向混合物中加入吡啶(37μL,0.46 mmol)、(R)-7-(芐氧基)-3,4,12,12a-四氫-1H-[1,4]惡嗪并[3,4-c]吡啶并[2,1-f][1,2,4]三嗪-6,8-二酮(50 mg)和DMAP(37 mg,0.31 mmol)。將混合物在25°C下攪拌過夜,純化粗產(chǎn)物[3]。
參考文獻
[1] Yu, Yibo; et al. Copper-catalyzed aerobic oxidation of primary alcohols to carboxylic acids. Chemical Communications (Cambridge, United Kingdom) (2023), 59(35), 5281-5284.
[2] Nakagawa, Atsushi; et al. Asymmetric hydrolysis of 2-hydroxy-carboxylic esters using recombinant Escherichia coli. Tetrahedron: Asymmetry (2007), 18(20), 2394-2398.
[3] Anan, Kosuke; et al. First-Generation Process Development for the Synthesis of Baloxavir Marboxil: Early-Stage Development of Synthetic Methods to Prepare Baloxavir Marboxil Intermediates. Organic Process Research & Development (2024), 28(6), 2117-2127.