3-羟基环戊酮英文:3‑Hydroxycyclopentan‑1-one,CAS:26831‑63‑0,无色至浅淡黄色油状液体;易吸水,易发生分子间缩合;可溶于水、DCM、THF、EA、甲醇等极性溶剂。3-羟基环戊酮作为医药合成手性中间体,前列腺素及其类似物合成核心骨架;也用于农用化学品、香料、杂环化合物构建;羟基可上TBS、乙酰基等保护基,羰基可Wittig、还原胺化衍生。
制备方法
在配备机械搅拌器的100mL圆底烧瓶中,将1,3-环戊二醇(3.52g,34.44mmol)溶于40mL丙酮。冰水浴冷却该溶液,在25min内滴加重铬酸钠二水合物(3.49g,11.72mmol)、浓硫酸(2mL)与水(14mL)配制的溶液。将所得蓝绿色溶液在15min内自然升至室温。反应液经硅藻土过滤,滤饼用丙酮洗涤,随后旋除溶剂。残留物经快速柱层析纯化(洗脱剂:石油醚/乙酸乙酯=1:2),得到产物3-羟基环戊酮(2.36g,收率67%),为无色油状物。氢谱(400MHz,氘代氯仿)δ:1.98–2.08(m,1H),2.08–2.32(m,3H),2.32–2.54(m,2H),2.78(s,1H),4.38–4.84(m,1H);碳谱(100 MHz,氘代氯仿)δ:31.38,35.40,47.91,69.72,217.80[1]。

合成应用
3‑[叔丁基(二苯基)硅烷基]氧环戊酮:向3‑羟基环戊酮(1000.0mg,9.99mmol)在二氯甲烷(40mL)中的溶液中加入叔丁基二苯基氯硅烷(4110.0mg,14.95mmol)和咪唑(2720.0mg,40mmol)。在25℃下将混合物搅拌1小时。在真空下浓缩反应混合物。通过快速色谱法在硅胶上纯化残余物,用石油醚/乙酸乙酯(92/8)洗脱,得到3‑[叔丁基(二苯基)硅烷基]氧环戊酮(3350mg,9.89mmol,99%产率) ,呈澄清油状。LCMS(ESI)[M+H]+=339.2[2]。

在50mL单口瓶中将依喜替康甲磺酸盐(50mg,0.09mmol)加入甲醇(5mL)的溶剂中,再加入3‑羟基环戊酮(75.34mg,0.75mmol),氰基硼氢化钠(35.47mg,0.56mmol),反应体系置换氩气后,在25℃下搅拌4小时,LCMS显示原料还有很多剩余,有产物生成。然后补加3‑羟甲基环戊酮(30mg,0.30mmol),氰基硼氢化钠(20mg,0.32mmol),在25℃下搅拌12小时。直接将反应液浓缩然后用DMF溶清送制备HPLC(醋酸铵作为添加剂)纯化得到目标产物10和11[3]。

参考文献
[1] Chen B S, Hanefeld U. Enantioselective preparation of (R) and (S)-3-hydroxycyclopentanone by kinetic resolution[J]. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2013, 85–86: 239–242.
[2] 豪夫迈·罗氏有限公司. 8-氨基异喹啉化合物及其用途:CN201980077947.3[P]. 2021-07-23.
[3] 石药集团巨石生物制药有限公司. 新型喜树碱类化合物及其制备方法和应用:CN202210765898.6[P]. 2023-01-03.