3-羟基丁酸乙酯
(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯的合成新方法
2009年第29卷有机化学V ol. 29, 2009第12期, 1997～1999 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 12, 1997～1999xiangwensheng@*E-mail:Received February 16, 2009; revised June 5, 2009; accepted July 8, 2009.国家支撑计划(No. 2006BAD31B02)和黑龙江省杰出青年基金(No. JC200706)资助项目.1998有 机 化 学 V ol. 29, 2009酸酯[4]; Chartrain 等[5]筛选得到一株酵母, 可将4-氯乙酰乙酸乙酯生物转化成(S )-4-氯-3-羟基丁酸乙酯, 然后经氰化得到(R )-4-氰基-3-羟基丁酸酯.本合成路线如Scheme 1所示, 从廉价易得的手性原料L -(－)-苹果酸(2)出发, 酯化得到(S )-(－)-苹果酸二乙酯(3)[6], 3经硼烷二甲硫醚复合物(BMS)选择性还原α-羟基酯得到(3S )-3,4-二羟基丁酸乙酯(4)[7], 4再经选择性溴代得到5[8], 5最后由氰化钠处理得关键中间体1[2]. 该方法原料易得, 操作简便, 收率良好, 产物容易分离纯化, 是一条适合大规模制备(R )-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯的新合成工艺路线.Scheme 11 试验部分1.1 仪器与试剂核磁共振谱采用Brucker 300 MHz 和ADVANCE DMX 500型核磁共振仪测定(TMS 为内标, CDCl 3为溶剂); 质谱采用Thermo Finnigan-LCQ Advantage 质谱仪测定(ESI-MS); 比旋光采用P1030型数显自动旋光仪.L -(－)-苹果酸、无水硫酸钠、氰化钠、碳酸氢钠、乙酸乙酯、硼烷二甲硫醚溶液、溴化氢醋酸溶液和层析硅胶(100～200目)为工业级; 无水乙醇、二氯亚砜、四氢呋喃和对甲基苯磺酸为分析纯试剂. 1.2 (S )-(－)-苹果酸二乙酯(3)的合成L -(－)-苹果酸2 (20.0 g, 149 mmol)溶于无水乙醇(300 mL, 5.15 mol), 冰浴冷却到0 ℃, 然后滴加二氯亚砜(24.7 mL, 338 mmol), 滴加完毕后室温搅拌20 h. 浓缩反应液, 剩余物溶于400 mL 饱和碳酸氢钠溶液, 用乙酸乙酯(400 mL ×2)萃取, 合并有机相, 用饱和食盐水(1000 mL ×2)洗涤, 无水硫酸钠干燥, 过滤, 滤液浓缩得无色油状液体28.1 g, 产率98.9%, 25D[]α＝－14.82 (c6.0, 丙酮)[文献值[9]25D[]α＝－15.53 (c 12.08, 丙酮)]; 1HNMR(CDCl 3, 300 MHz) δ: 4.48 (dd, J ＝9.9, 5.4 Hz, 1H), 4.31～4.11 (m, 4H), 3.28 (d, J ＝5.4 Hz, 1H), 2.81 (dd, J ＝16.5, 4.5 Hz, 1H), 2.78 (dd, J ＝16.8, 6.0 Hz, 1H), 1.33～1.24 (m, 6H); 13C N MR (CDCl 3, 100 MHz) δ: 173.17, 170.56, 67.43, 61.50, 60.06, 38.28, 13.97; MS (ESI) m /z : 189.13 [M —H]＋. 1H NMR 和13C NMR 值与文献值[10]相同.1.3 (3S )-3,4-二羟基丁酸乙酯(4)的合成3 (15 g, 78.9 mmol)溶于200 mL 无水四氢呋喃, 在室温氮气保护下滴加溶于二甲硫醚的硼烷溶液(10 mol•L －1, 8.1 mL, 81.3 mmol), 滴加完毕后, 搅拌0.5 h,然后在0 ℃下激烈搅拌一次性加入硼氢化钠(150 mg, 3.95 mmol), 搅拌0.5 h 后室温下继续搅拌7 h, 再向混合物中加入无水乙醇(40 mL)和对甲基苯磺酸(450 mg, 3.9 mmol), 溶液变混浊, 室温搅拌0.5 h, 然后将反应液浓缩, 产物经硅胶柱色谱纯化[流动相: V (正己烷)∶V (乙酸乙酯)＝1∶1], 得到无色油状液体10.5 g, 产率89.7%,25D []α＝＋6.67 (c 6.4, 氯仿)[文献值[11]25D []α＝＋6.0 (c6.4, 氯仿)]; 1H N MR (CDCl 3, 300 MHz) δ: 4.26～4.10 (m, 3H), 3.70～3.47 (m, 2H), 2.59～2.45 (m, 2H), 1.29 (t, J ＝7.1 Hz, 3H); 13C N MR (CDCl 3, 100 MHz) δ: 173.02,69.37, 67.90, 61.19, 38.04, 14.17; MS (ESI) m /z : 147.06 [M －H]＋. 1H NMR 和13C NMR 值与文献值[11]相同.1.4 (S )-4-溴-3-羟基丁酸乙酯(5)的合成在0 ℃条件下, 20 mL 30%的溴化氢醋酸溶液(101 mmol)缓慢滴加入4 (10.0 g, 67.6 mmol)中. 滴加完毕后, 60 ℃反应6 h, 然后加入100 mL 无水乙醇, 继续搅拌4 h, 减压蒸除过量的乙醇和反应生成的乙酸乙酯, 剩余物溶解在400 mL 乙酸乙酯中, 用400 mL 饱和的碳酸氢钠溶液洗涤至中性, 然后再用400 mL 水洗涤一次, 有机相用无水硫酸钠干燥, 过滤, 滤液浓缩, 浓缩后粗产物用硅胶色谱柱纯化[流动相: V (正己烷)∶V (乙酸乙酯)＝ 7∶1], 得淡黄色油状液体10.0 g, 产率70.1%, 25D []α＝－14.26 (c 1.1, 氯仿)[文献值[2]25D []α＝－14.0 (c 1.1, 氯仿)]; 1H NMR (CDCl 3, 300 MHz) δ: 4.29～4.23 (m, 1H), 4.20 (q, J ＝4.9 Hz, 2H), 3.53 (dd, J ＝7.8, 3.9 Hz, 1H), 3.49 (dd, J ＝9.3, 5.4 Hz, 1H), 2.63～2.39 (m, 2H), 1.30 (t, J ＝4.7 Hz, 3H); 13C N MR (CDCl 3, 100 MHz) δ: 171.89, 67.64, 61.07, 39.38, 37.51, 14.18; MS (ESI) m /z : 208.97 [M －H]＋. 1H NMR 和13C NMR 值与文献值[2]相同.1.5 (R )-4-氰基-3羟基丁酸乙酯(1)的合成5 (10 g, 47.4 mmol)溶解在20 mL [V (乙醇)∶V (水)＝4∶1]溶液中, 在50 ℃激烈搅拌条件下加入氰化钠(2.8 g, 56.9 mmol), 搅拌3 h, 冷却至室温, 减压蒸除乙醇, 剩余液体用乙酸乙酯(25 mL ×3)萃取, 合并的有机相用无水硫酸钠干燥, 过滤, 滤液浓缩, 浓缩粗产物经硅胶柱层析纯化[流动相: V (正己烷)∶V (乙酸乙酯)＝15∶1]N o. 12 吕世翔等：(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯的合成新方法1999得淡黄色油状液体6.7 g, 产率90.5%, 25D[]α＝－31.02 (c 1.0, 氯仿)[文献值[2]25D[]α＝－31.3 (c 1.0, 氯仿)]; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: 4.39～4.31 (m, 1H), 4.20 (q, J＝7.2 Hz, 2H), 3.74～3.52 (m, 4H), 1.30 (t, J＝7.1 Hz, 3H); 13C N MR (CDCl3, 100 MHz) δ: 171.25, 117.31, 64.02, 61.28, 40.14, 25.09, 14.20; MS (ESI) m/z: 156.09 [M－H]＋. 1H NMR和13C NMR值与文献值[2]相同.2 结果与讨论Claffey等[6]曾经以(D)-苹果酸为原料用SOCl2/ EtOH合成相应的二乙酯化合物, 具有较高的产率(97%)和较好的立体化学性, 我们在合成化合物3时, 用此方法把底物转化成L-(－)-苹果酸, 同样达到了理想效果, 产率达到98.9%.在制备化合物4时, 由于硼烷具有很好选择还原性, 首先选用硼烷作为还原剂. 使用BH3•DMS还原化合物3制备化合物4, 产率为89.7%, 接近文献[7]报道93%的产率. 但是因为BH3•DMS的市场价格相对较高, 设法选择其他还原剂来替代BH3•DMS. 分别尝试了用NaBH4, N aBH4/I2和NaBH4/ZnCl2来替代BH3•DMS[12], 但是均未达到理想效果. 当直接使用NaBH4作为还原剂时, 两个酯基都被还原生成(S)-1,2,4-三羟基丁烷, 不具有选择性; 当使用NaBH4/ZnCl2时, 反应过程经TLC 跟踪虽然有化合物4生成, 但有大量副产物(S)-1,2,4-三羟基丁烷生成, 选择性差; 使用NaBH4/I2时, 还原效果与使用NaBH4/ZnCl2相似. 因而未能成功地选择合适的还原剂来代替BH3•DMS.在制备化合物5时, 开始使用四溴化碳作为溴化试剂, 吡啶为溶剂[13]来取代(3S)-3,4-二羟基丁酸乙酯(4)的末端羟基, 但是没有产物生成. 当把溶剂换成CH2Cl2时[14], 虽然生成了化合物5, 但是产率很低, 只有28.6%. 由于四溴化碳价格较贵且毒性高, 而且产率相对较低. 尝试利用30% HBr/HOAc来代替四溴化碳[8], 得到了70%的收率.在由化合物5合成为目标化合物1时, 利用最常用的氰基化试剂NaCN, 当用EtOH/H2O作溶剂时[2], 产物光学纯度为25D[]α＝－31.02 (c 1.0, 氯仿), 产率为90.5%, 接近文献[2]报道95%的产率; 当用DMF作溶剂时[15], 产物光学纯度为25D[]α＝－30.56 (c 1.0, 氯仿), 产率仅50.0%.此方法合成的(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯, 所涉及反应均为已知反应, 而且此合成路线产率很高且易于操作, 但是从未见报道过使用此路线来合成(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯.3 结论本文研究了合成(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯的新方法, 避免使用贵重原料试剂及生物酶, 用廉价易得的L-(－)-苹果酸为原料经四步反应, 且每步都有较高收率和好的立体异构专一性, 合成方法操作简单, 处理方便, 具有强的工业应用前景, 总收率为56.7%, 最终产物比旋光度为25D[]α＝－31.02 (c 1.0, 氯仿) [文献值[2]25D[]α＝－31.3 (c 1.0, 氯仿)].References1 Xu, G.; Sun, F. L.; Wu, J. P.; Yang, L. R. Chin. J. Org.Chem. 2007, 27, 768 (in Chinese).(徐刚, 孙丰来, 吴坚平, 杨立荣, 有机化学, 2007, 27,768.)2 Wang, G. J.; Hollingsworth, R. I. Tetrahedron: Asymmetry1999, 10, 1895.3 Bergeron, S.; Chaplin, D. A.; Edwards, J. H.; Ellis, B. S.W.; Hills, C. L.; Holt-Tiffin, K.; Knight, J. R.; Mahoney, T.;Osborne, A. P.; Ruecroft, G. Org. Process Res. Dev. 2006,10, 661.4 Zhao, J. Y.; Li, G. X. CN 1764636, 2006 [Chem. Abstr.2004, 10, 2522224].5 Chartrain, M.; Armstrong, J.; Katz, L.; King, S.; Reddy, J.;Shi, Y. J.; Tschaen, D.; Greasham, R. Ann. N. Y. Acad. Sci.1996, 799, 612.6 Claffey, M. M.; Hayes, C. J.; Heathcock, H. C. J. Org.Chem. 1999, 64, 8267.7 Song, H. Y.; Joo, J. M.; Kang, J. W.; Kim, D.; Jung, C.;Kwak, H. S.; Park, J. H.; Lee, E.; Hong, C. Y.; Jeong, S.W.; Jeon, K.; Park, J. H. J. Org. Chem. 2003, 68, 8080.8 Sinz, C. J.; Rychnovsky, S. D. Tetrahedron2002, 58, 6561.9 Kotian, P. L.; Chand, P. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 3327.10 Drioli, S.; N itti, P.; Pitacco, G.; Tossut, L.; Valentin, E.Tetrahedron: Asymmetry 1999, 10, 2713.11 Yasohara, Y.; Kizaki, N.; Hasegawa, J.; Wada, M.;Kataoka, M.; Shimizu S. Tetrahedron: Asymmetry 2001, 12,1713.12 Periasamy, M.; Thirumalaikumar, M. J. Organomet. Chem.2000, 609, 137.13 Kovács-Kulyassa, Á.; Herczegh, P.; Sztaricskai, F. Tetra-hedron1997, 53, 13883.14 Miyazawa, M.; Ishibashi, N.; Ohnuma, S.; Miyashita, M.Tetrahedron Lett. 1997, 38, 3419.15 Kumar, P.; Deshmukh, A. N.; Upadhyay, R. K.; Gurjar, M.K. Tetrahedron: Asymmetry2005, 16, 2720.(Y0902161 Qin, X.; Zheng, G.)。
硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成
硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成硫代硫酸钠是一种常用的脱硫剂，常用于燃煤电厂和其他工业过程中。
它可以还原成3-羟基丁酸乙酯，这是一种重要的有机合成反应。
本文将详细介绍硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成方法。
1.合成原理硫代硫酸钠在碱性条件下可以发生还原反应，将羧酸还原成醇。
3-羟基丁酸乙酯就是通过这种方法合成的。
2.反应条件在实验室中，一般可以选用醚和硫代硫酸钠作为还原试剂。
反应条件为室温下反应，反应时间视具体情况而定。
3.实验步骤（1）将硫代硫酸钠和羧酸溶于醚中，加入醇作为醇解剂，并在搅拌下保持室温反应。
（2）反应完成后，用水、盐酸或碳酸氢钠等酸性溶液中和溶液中的硫代硫酸钠。
（3）用水、无水硫酸钠或硫酸钠干燥后，蒸馏得到产物。
4.实验步骤解析（1）在反应中，硫代硫酸钠会发生还原反应，将羧酸还原成醇。
醇解剂的作用是加速反应速率，提高产物收率。
（2）酸性溶液中和的目的是将硫代硫酸钠中的硫代硫酸根离子（S2O3^2-）转化为硫代硫酸根离子（SO3^2-），以防止其干扰其他反应过程。
（3）干燥产物的目的是去除溶剂，得到纯净的3-羟基丁酸乙酯。
5.反应机理硫代硫酸钠通过与羧酸中的羧基发生亲核加成反应，生成稳定的硫代酸中间体。
随后，在醇解剂的作用下，硫代酸中间体发生分解，得到3-羟基丁酸乙酯。
6.实验注意事项在实验中，应尽量避免空气接触，以免硫代硫酸钠发生氧化反应。
另外，应注意加入醇解剂时的剂量，过量的醇解剂可能影响反应的进行。
7.实验应用3-羟基丁酸乙酯是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药、农药和化工等领域。
因此，其合成方法具有重要的应用价值。
总结：硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯是一种重要的有机合成反应。
它具有简单、高效、广泛用途的特点，对于有机合成化学和相关领域具有重要的科研和工程应用价值。
通过本文的介绍，相信读者对该合成方法有了更清晰的认识，有助于进一步的学习和研究。
化学法合成生物完全降解塑料PHB及单体3_羟基丁酸的研究进展
收稿日期:2000212228作者简介:王加宁(19662),男,山东荣成人,在读博士,助理研究员,主要从事有机化工方面的研究。
文章编号:100224026(2001)0120043207・综述・化学法合成生物完全降解塑料PHB 及单体32羟基丁酸的研究进展王加宁1,马沛生1,杨合同2(11天津大学化工学院有机化工与高分子材料系,天津300072;21山东省科学院生物研究所,山东济南250014)摘要:本文介绍了新型生物降解塑料PHB 的应用前景,重点报道了采用化学法合成32羟基丁酸和PHB 的各种工艺路线,提出了一种采用乙醛为原料制备32羟基丁酸,并以32羟基丁酸乙酯为原料制备PHB 的化学合成法的新的工艺路线。
关 键 词:聚羟基丁酸酯;32羟基丁酸;化学合成;生物降解塑料中图分类号: TQ 32212 文献标识码:A由于塑料具有质轻、防水、强度高、耐腐蚀、易加工等优良特性,因此广泛应用于国民经济各个领域。
塑料的产量和用量不断增加,随之出现的问题是废弃塑料量也不断增加。
废弃塑料特别是塑料地膜、垃圾袋、购物袋、餐具、食品包装袋、杂品和工业品包装袋等一次性塑料废弃物,污染农田、旅游胜地、海岸港口、缠绕海洋生物,废弃塑料造成的“白色污染”日益严重。
降解塑料具有下述有利于环境的优点[1]:(1)可快速制成堆肥回归大自然;(2)因降解而使体积减少,从而延长填埋场地的使用寿命和使填埋地稳定;(3)焚烧时的发热量减少;(4)减少因随意丢弃造成的对野生动物的危害。
因此研究开发降解塑料是治理“白色污染”的有效途径。
聚羟基丁酸酯(PHB )是一种生物可完全降解的新型塑料,其应用包括生产快餐盒、地膜及包装材料等一次性用品,更重要的是可应用于医学、光电子化学、精细化工等高新技术行业[2],在高新技术和高附加值领域市场广阔。
1 PHB 的来源及性质1925年L em o igne 首先发现了聚羟基丁酸酯(PHB )[3],70年代初对PHB 进行冷冻蚀刻处理时,得知此类物质具有天然塑性[4],从此掀起了研究PHB 的高潮。
3-羟基丁酸乙酯历史故事
3-羟基丁酸乙酯(Ethyl 3-hydroxybutanoate) 是一种有机化合物，是一种香气物质，常用于食品和饮料的香料。
它的历史故事主要涉及到它在食品饮料行业的应用。
这种化合物最早是在19世纪末由德国科学家制造出来的,并在20世纪初期广泛应用于香料配方中，因其具有柔和的果味和香气，适用于多种食品和饮料中。
在20世纪50年代，随着食品工业的发展和技术的进步，3-羟基丁酸乙酯开始被广泛用于食品饮料行业中。
由于其独特的香气和果味，它成为了许多饮料和果汁的必备配料。
现在3-羟基丁酸乙酯已被广泛用于各种食品和饮料中，如苹果汁、橙汁、葡萄汁、柠檬汁、果酒、啤酒、香料、调味料等。
同时，由于其在食品行业的广泛使用，3-羟基丁酸乙酯已成为食品香精的主要原料之一。
3-羟基丁酸乙酯也可以通过微生物代谢产生，在酿酒过程中微生物可以将糖转化为酒精，同时产生3-羟基丁酸乙酯，因此它也是葡萄酒和啤酒中的一种天然香料。
3-羟基丁酸乙酯还可以由植物提取，例如苹果, 梨, 桃, 黑加仑莓，柠檬等。
这些植物中都有3-羟基丁酸乙酯的成分。
简而言之，3-羟基丁酸乙酯是一种非常常见的香料，它的发展史与食品和饮料行业密切相关，并可以通过化学合成、微生物代谢和植物提取获得。
3-羟基丁酸衍生物对PC12细胞凋亡的保护作用
3-羟基丁酸衍生物对PC12细胞凋亡的保护作用邹湘辉;刘博聪;庄东红;查广才;吴云影【摘要】Objective To investigate the protective effect of 3-hydroxybutyrate derivate( methyl-3-hydroxybutyrate and ethyl-3-hydroxybutyrate)on the apoptosis of PC12 induced by FBS deficiency. Methods Methyl-3-hydroxybutyrate and ethyl-3-hydroxybutyrate were prepared by chemical degradation. PC12 cells were divided into different groups:medium with FBS as negative control,medium without FBS as positive control,medium with different concentrations of methyl-3-hydroxybutyrate or ethyl-3-hydroxybutyrate without FBS as sample groups. The shape and viability of cells in each group were analyzed by optical microscope and MTT. Results Compared with the negative control,cells in the positive control group demonstrated a large number ofapoptosis,smaller and thinner morphology,and lower activity. However,the activity of cells was improved in the sample groups.Low concentration(0. 01 and 0. 001 mg·mL-1)of methyl-3-hydroxybutyrate and ethyl-3-hydroxybutyrate showed a protective effect on cell apoptosis,and 1mg · mL-1 had the best protection effect. Conclusion High purity methyl-3-hydroxybutyrate and ethyl-3-hydroxybutyrate can be produced by chemical method,and both chemicals present good effect on protecting the PC12 from apoptosis.%目的：观察3-羟基丁酸甲酯和3-羟基丁酸乙酯对PC12缺血清诱导凋亡细胞的保护作用。
四种他汀资料
2. 氟伐他汀中间体>> Fluvastatin intermediates F-1CAS No.:93957-49-4化学名称:3-(4- 氟苯基)-1- 异丙基-1H- 吲哚3-(4'-fluorophenyl)-1-(1'-methylethyl)-1H-indoleCAS No.:154057-56-42-cyclopropyl-4-(4-fluorophenyl)-quinolyl-3-MethylBr2-环丙基-4-(4-氟苯基)-喹啉-3-甲基溴4. 瑞舒伐他汀中间体/罗伐他汀R osuvastatin intermediates C-4、Crestor CAS No.:154026-95-6化学名称:6- 乙酰氧甲基-2,2- 二甲基-1,3- 二氧戊环- 乙酸PRODUCT:(4R-CIS)-6-[ (ACETYLOXY)METHYL ]-2,2-DIMETHYL-1,DescriptionCrestor is used to lower cholesterol and triglycerides (types of fat) in the blood. Rosuvastatin is used along with a proper diet to help lower "bad" cholesterol and fats (such as LDL, triglycerides) and raise "good" cholesterol (HDL) in the blood. It belongs to a group of drugs known as "statins." It works by reducing the amount of cholesterol made by the liver.药品分类管理是根据药品安全有效，使用方便的原则，依其品种、规格、适应症及给药途经不同，对药分别按处方药和“OTC”进行管理。
3_羟基丁酸的应用及生产方法_李海霞
3羟基丁酸的应用及生产方法李海霞 杨文玲 马沛生(天津大学石化中心、化工学院,300072)3羟基丁酸作为生物降解塑料的重要原料,实现其工业化生产是治理“白色污染”、推动生物降解塑料研究、开发和应用的关键。
对目前各种实验室合成路径进行了分析、说明和比较,提出了氧化法3羟基丁醛生产3羟基丁酸是最具潜力的工业化合成方法。
关键词:3羟基丁酸 生物降解 合成 3羟基丁酸的分子式为:C 4H 8O 3,结构式:CH 3C H (O H)CH 2COO H 。
英文名称为:3hydrox ybuty ric acid(3hydrox ybutanoic acid)。
在CA 中的化学物质登记号是[300856]。
羟基丁酸广泛地存在于自然界、人体血液及尿液中[1]。
表现出光学活性,纯态可结晶。
羟基基团能缔合,易溶于水、乙醇、乙醚、干蒸易分解[2]。
由于极性基团O H 的存在,使其酸性增强,与醇或酸均易发生酯化反应。
3羟基丁酸酯的聚合物无论在有氧还是在厌氧的情况下都可被微生物分解[3],因此可被应用于生物降解塑料,但目前无大规模工业化生产。
1 工业生产的意义当前塑料工业发展迅速,其年产量已达1亿吨,其中中国约400万t [4]。
其用途已渗透到国民经济各部门及人们生活的各个方面,是材料领域的四大支柱之一。
但大量使用产生的塑料废弃物也与日俱增,每年总量可达500万t 。
各种一次性塑料废弃物不仅影响市容而且污染环境甚至破坏野生动植物资源,成为日益严重的“白色污染”。
这些塑料废弃物埋藏于地下,长期不会分解;焚烧处理又会释放有害气体,造成二次污染;回收再利用难度大,成本高。
相比之下,研究开发可降解塑料是治理“白色污染”的有效技术途径[5]。
由于聚3羟基丁酸酯(PHB )可以被脂肪酶水解成小分子,然后进一步被微生物同化,因此是生物降解塑料的主要成分[4]。
而PHB 可由3羟基丁酸经酯化,再聚合而得。
目前3羟基丁酸主要通过生化方法或发酵方法制备,因此产量低成本高,价格昂贵,阻碍了生物降解塑料的研究,开发和应用推广。
高效液相色谱法手性色谱柱分离3-羟基丁酸乙酯对映体
高效液相色谱法手性色谱柱分离3-羟基丁酸乙酯对映体向忠权;韦志明;陈小鹏;蒲国荣;孙果宋【摘要】采用Chiralcel ODH手性色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm)作为分离柱,用高效液相色谱法对3-羟基丁酸乙酯对映体进行了拆分.在优化的色谱条件下,正己烷-异丙醇(100+5)溶液为流动相,流量为1.0 mL·min-1,柱温为25℃.3-羟基丁酸乙酯对映异构体在11 min内成功分离,分离度达4.25.【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2014(050)002【总页数】3页(P214-216)【关键词】高效液相色谱法;对映体;手性分离;3-羟基丁酸乙酯【作者】向忠权;韦志明;陈小鹏;蒲国荣;孙果宋【作者单位】广西大学化学化工学院,南宁530004;广西化工研究院,南宁530001;广西大学化学化工学院,南宁530004;广西大学化学化工学院,南宁530004;广西化工研究院,南宁530001【正文语种】中文【中图分类】O652.633－羟基丁酸乙酯（EHB）是一种非常重要的有机中间体，外消旋化的3－羟基丁酸乙酯可用于制备可降解塑料［1］，单一对映体（R）－3－羟基丁酸乙酯［（R）－EHB］和（S）－3－羟基丁酸乙酯［（S）－EHB］是非常有前景的手性砌块，是合成多种手性物质的原料。
如（R）－3－羟基丁酸乙酯可用于合成昆虫信息素［2］和噻烯霉素、1β－甲基碳青霉烯等抗生素［3］，而（S）－3－羟基丁酸乙酯则可用于合成分支杆菌毒素［4］、β－内酰胺抑制剂、吡喃酮、D－acosamin、香矛醇、薰衣草醇等［5］。
因此，开展对3－羟基丁酸乙酯对映体的色谱拆分研究，不仅可以准确测定它们的对映体纯度，对探讨手性物质色谱拆分机理有重要意义，还可为其他手性β－羟基酯的手性分离提供参考。
3－羟基丁酸乙酯对映体的分析方法有气相色谱法［6］、柱前衍生化法［7］、高效液相色谱法（HPLC）［5］、比旋光度法［8］和红外热图技术［9］等。
一种制备3-羟基丁酸盐的方法[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811432860.7(22)申请日 2018.11.28(71)申请人 上海欣海国际贸易有限公司地址 200123 上海市浦东新区东明路2000号308室(72)发明人 呼延旺 (74)专利代理机构 上海翰信知识产权代理事务所(普通合伙) 31270代理人 张维东(51)Int.Cl.C07C 51/41(2006.01)C07C 59/01(2006.01)(54)发明名称一种制备3-羟基丁酸盐的方法(57)摘要本发明揭示了一种3-羟基丁酸盐的制备方法，包括：(1)提供3-羟基丁酸乙酯或3-羟基丁酸甲酯，经碱性催化剂水解，得3-羟基丁酸；(2)3-羟基丁酸与无机碱反应，得到3-羟基丁酸盐。
本发明采用水中成盐，使反应进行的更彻底，节省了反应时间，降低了能耗及物料损失，提高了产品收率，节约了生产成本。
省略了3-羟基丁酸盐粗品制备的浓缩过程，以及3-羟基丁酸盐成品的无水乙醇精制浓缩、加丙酮析晶、过滤、洗涤、干燥等一系列过程，省去了有机溶剂丙酮，而且节约了相应过程的物料损失和能源消耗，大幅度降低了3-羟基丁酸成盐的生产成本。
减少了3-羟基丁酸盐的粗制及精制中的受热过程，水中成盐也避免了3-羟基丁酸盐成品易吸潮的问题，保证了3-羟基丁酸成盐的质量。
权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 109369372 A 2019.02.22C N 109369372A1.一种3-羟基丁酸盐的制备方法，其特征在于，包括：(1)提供3-羟基丁酸乙酯或3-羟基丁酸甲酯，经碱性催化剂水解，得3-羟基丁酸；(2)3-羟基丁酸与无机碱反应，得到3-羟基丁酸盐。
2.如权利要求1所述的3-羟基丁酸盐的制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂为氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁或氢氧化锂。
3.如权利要求2所述的3-羟基丁酸盐的制备方法，其特征在于，3-羟基丁酸乙酯或3-羟基丁酸甲酯与碱催化剂的摩尔比为1∶2.5～4.5。
外消旋体4-氯-3-羟基丁酸乙酯的化学合成
外消旋体4-氯-3-羟基丁酸乙酯的化学合成唐功【摘要】采用化学方法,从4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)出发,合成得到4-氯-3-羟基丁酸乙酯(CHBE),收率为82.5%、纯度达96.779%,并对合成产物的结构进行了表征.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2010(027)012【总页数】3页(P18-19,30)【关键词】4-氯-3-羟基丁酸乙酯;化学合成【作者】唐功【作者单位】阿坝师范高等专科学校化学化工与生命科学系,四川,郫县,611741【正文语种】中文【中图分类】TQ225.244-氯-3-羟基丁酸乙酯 (Ethyl-4-chloro-3-hydroxybutyrate，CHBE)是一种重要的有机中间体，分子中有多功能基团，其手性单一对映异构体(R)-和(S)-CHBE均是非常有前景的重要的手性砌块。
通过氯基的置换、还原等反应，或导入其它基团，可生成所需的手性药物中间体。
如(R)-CHBE可用于合成L-碱[1]、(-)-大内酰亚胺[2]和 (R)-γ-氨基-β-丁酸[3]，还可以转化生成(+)-负霉素[4]和手性2，5-环己二烯酮的合成子[5]。
但(R)-、(S)-CHBE不能直接通过商品获得，可由4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)还原得到。
作者在大量实践的基础上，用硼氢化钠来还原COBE合成外消旋体CHBE，并经红外光谱和质谱对其结构进行表征，为实现CHBE手性化合物的拆分奠定基础。
1 实验1.1 主要试剂与仪器4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)，金坛市恒安化工厂；硼氢化钠(分析纯)，中国医药(集团)上海化学试剂公司；其它试剂均为国产分析纯。
GC-14B型气相色谱仪(配有氢离子火焰检测器、C-R6A记录仪)，日本SHIMADZU；Tensor27型傅立叶红外光谱仪，德国布鲁克公司；QP5050A型质谱仪，日本岛津公司；2XZ-1型旋片真空泵，浙江黄岩求精真空泵厂。
1.2 方法1.2.1 合成原理在碱性环境中，硼氢化钠还原COBE为CHBE的反应式如下：1.2.2 合成过程(1)溶液A配制：称取1.89 g NaBH4，加入120 mL无水乙醇、10 mL 1%NaOH 溶液，即得0.05 mol NaBH4溶液。
硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成
硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯是一种重要的有机合成方法，具有广泛的应用价值。
在有机合成领域，还原反应是一种常见的反应类型，可以将含氧官能团还原为氢或氢化合物，从而实现有机分子的结构转化。
硫代硫酸钠（Na2S2O3）是一种常用的还原剂，在有机合成中广泛应用。
通过硫代硫酸钠还原可以得到3-羟基丁酸乙酯，这是一种重要的有机化合物，具有广泛的用途，如医药、农药等领域。
方法主要包括以下几个步骤：首先将硫代硫酸钠与目标化合物反应，然后进行分离纯化，最后得到3-羟基丁酸乙酯。
在这个过程中，需要控制反应条件，选择适当的溶剂和温度，以确保反应的高效性和选择性。
此外，还需要对产物进行充分的分析和表征，以确认其结构和纯度。
硫代硫酸钠还原反应的机理是复杂的，主要涉及硫的氧化还原反应以及分子内的核苷化反应。
硫代硫酸钠在反应中起着还原剂的作用，能够将目标化合物中的含氧官能团还原为羟基。
在这个过程中，硫代硫酸钠被氧化为高价态的硫酸钠，从而实现了还原反应。
此外，反应过程中还可能发生一些副反应，如氧化反应和歧化反应，这些都会影响反应的效率和产物的选择性。
在实际应用中，硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成方法已经得到了广泛的应用。
人们对这种合成方法进行了不断的改进和优化，以提高反应的效率和选择性。
例如，可以采用新型的催化剂，调节反应条件，改变反应路线等方法，来实现反应的高效合成。
这些研究对于促进有机合成领域的发展和推动新药物的研发具有重要的意义。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，硫代硫酸钠还原得到3-羟基丁酸乙酯的合成是一种重要的有机合成方法，具有广泛的应用前景。
通过对该方法的深入研究和优化，可以实现对有机合成领域的进一步推动，为人类健康和社会发展做出更大的贡献。
相信在未来的研究中，这种合成方法将会得到更广泛的应用和发展。