介绍
3,3-二氟吡咯烷盐酸的外观为白色结晶性粉末,易溶于水和甲醇等极性溶剂,难溶于乙醚等非极性溶剂,具有一定的稳定性。作为含氟杂环化合物,它可以用于构建含氟吡咯烷结构的活性分子,改善药物的脂溶性、代谢稳定性及生物活性。

图一 3,3-二氟吡咯烷盐酸
合成
在0°C下,向1,1-二甲基乙基3,3-二氟吡咯烷-1-甲酸酯(0.868 g,4.19 mmol)在1.5 mL 1,4-二恶烷中的溶液中加入氯化氢在1,4-二氧六环(4 M,11 mL,44 mmol)中的溶液。将混合物在0°C.下搅拌40分钟,在室温下搅拌1小时,然后浓缩,得到0.65 g(100%)的3,3-二氟吡咯烷盐酸[1]。

图二 3,3-二氟吡咯烷盐酸的合成
在N2氛围下,向3,3-二氟吡咯烷-2-酮(0.36 g,30 mmol)在无水THF(4 ml)中的溶液中滴加硼烷在THF中的溶液(10 ml 1M溶液)。将反应混合物在50°C下搅拌4小时,冷却至0°C,用无水甲醇(1.5 ml)淬灭,然后用4 M氯化氢在1,4-二恶烷(5 ml,20 mmol)中的溶液淬灭。将混合物加热至50°C 1小时,浓缩,然后用1ml甲苯处理,得到3,3-二氟吡咯烷盐酸(0.35 g,82%)[2]。

图三 3,3-二氟吡咯烷盐酸的合成2
在0°C下,向3,3-二氟吡咯烷-2-硫酮(6.85g,0.05mol)的甲醇(100ml)搅拌溶液中分三等份加入NaBH4(3.78g,0.10mol),持续15分钟。将反应混合物在0℃下搅拌6小时,在20℃下搅拌12小时。接下来,在搅拌下将HCl(18.25g,0.50mol)的甲醇(60ml)溶液滴加到冷却的反应混合物中,以分解过量的NaBH4。真空除去溶剂,将固体残余物溶解在热乙醇中,过滤出NaCl沉淀。真空除去溶剂,残余物从丙腈中结晶,得到3,3-二氟吡咯烷盐酸(6.03g,84%),外观为无色晶体,熔点170-172°C[3]。

图四 3,3-二氟吡咯烷盐酸的合成3
参考文献
[1]Current Patent Assignee: BRISTOL MYERS SQUIBB - US2004/186134, 2004, A1
[2]Wei L ,Makowski M T ,Rutherford L J .An efficient synthesis of 3,3-difluoro-pyrrolidine hydrochloride starting with 2-chloro-2,2-difluoroacetic acid[J].Journal of Fluorine Chemistry,2012,135354-357.
[3]B. A K ,M. S M ,S. O S , et al.Simple practical synthesis of 3,3-difluoropyrrolidine from 2,2-dichlorotrifluoro-1-iodoethane[J].Journal of Fluorine Chemistry,2024,273110236-.