介绍
1,1-环丙基二甲酸单甲酯（又称1-甲氧羰基环丙烷羧酸）常温下具有轻微酯类气味；易溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯等有机溶剂，微溶于水；分子同时含羧基与甲酯基，可发生成盐、酯化、酰胺化等反应，环丙烷环常规条件下稳定，是重要的医药与有机合成中间体。
图一 1,1-环丙基二甲酸单甲酯
合成
向环丙烷-1,1-二羧酸二甲酯（100 mg，0.63 mmol）的甲醇溶液中加入氢氧化钾（42 mg，0.75 mmol）。所得混合物在室温下搅拌4小时，随后减压浓缩。残渣加水稀释，用浓盐酸酸化，产物用二氯甲烷萃取。有机相经无水硫酸钠干燥后减压浓缩，得到1,1-环丙基二甲酸单甲酯65 mg，收率71%[1]。
将环丙烷-1,1-二羧酸二甲酯（26.08 mL，189.87 mmol）溶于甲醇（319 mL）中，溶液冷却至0℃。缓慢滴加1N氢氧化钠水溶液（190 mL，190 mmol，1当量）。所得混合物于室温搅拌过夜。减压浓缩除去甲醇，剩余水溶液用二氯甲烷（3×50 mL）洗涤，再用1N盐酸酸化至pH=2~3。随后依次用乙酸乙酯（5×100 mL）和二氯甲烷（3×50 mL）萃取。合并有机相，经无水硫酸镁干燥、过滤后浓缩，得到化合物1,1-环丙基二甲酸单甲酯16.4 g，收率60%。¹H NMR (400 MHz, CDCl₃)：δ 1.7~1.9 (m, 4H), 3.78 (s, 3H)[2]。
图二 1,1-环丙基二甲酸单甲酯的合成
向环丙烷-1,1-二羧酸二乙酯（15.0 g，80.56 mmol，1.00当量）的甲醇（90 mL）溶液中，于0℃下分批加入氢氧化钾（6.3 g，112.28 mmol，1.40当量），所得溶液自然升温至室温并搅拌2小时。混合物减压浓缩，加入100 mL水稀释，用乙酸乙酯（1×50 mL）洗涤。水相用浓盐酸调节pH至3~4，再用乙酸乙酯（3×50 mL）萃取，合并有机相并用饱和食盐水洗涤。有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，得到中间体1,1-环丙基二甲酸单甲酯9.2 g，为无色液体，收率79%[3]。
图三 1,1-环丙基二甲酸单甲酯的合成2
参考文献
[1]Current Patent Assignee: FOREST LABORATORIES HOLDINGS - US2009/239848, 2009, A1
[2]Current Patent Assignee: ELI LILLY - WO2012/74761, 2012, A1
[3]Current Patent Assignee: ARDELYX - WO2013/96771, 2013, A1