簡(jiǎn)述
1,1-環(huán)丁基二甲酸，又稱環(huán)丁烷-1,1-二羧酸，分子式為C6H8O4，分子量為143.1174，是一種藥物合成中間體，用于合成抗癌藥卡鉑和順鉑。1,1-環(huán)丁基二甲酸常溫常壓下穩(wěn)定, 呈白色棱柱狀結(jié)晶， 加熱至 210-220℃生成環(huán)丁烷羧酸。該物質(zhì)溶于水、乙醚、氯仿和苯，有腐蝕性，在工業(yè)上有很大的應(yīng)用，特別是在金屬羧酸鹽中, 它有很多生物學(xué)特性, 可以作為很重要的配體[1]。
物理性質(zhì)
密度：1.534 g/cm3
熔點(diǎn)：158 ℃(lit.)
沸點(diǎn)：366.4℃ at 760 mmHg
閃點(diǎn)：189.6℃
制備方法
1,1-環(huán)丁基二甲酸的制備主要是采用 1,3-二溴丙烷 （或 1,3-溴氯丙烷） 和丙二酸二乙酯在乙醇鈉的作用下環(huán)合, 生成 1,1-環(huán)丁基二甲酸二乙酯后水解得到。適宜的實(shí)驗(yàn)室合成條件為n(丙二酸二乙酯)：n(1,3-二溴丙烷)：n(乙醇鈉)=2：2：1，反應(yīng)溫度為60~65℃，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)，最后得到白色結(jié)晶體，得率為7.22%[1]。
反應(yīng)開始時(shí)，反應(yīng)溶劑呈無色透明狀態(tài)，加入乙醇鈉溶解后，反應(yīng)溶劑呈透明的淺紅褐色。反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)試劑呈不透明的淡乳黃色。加水將溴化鈉完全溶解后溶劑又呈現(xiàn)出橙黃色。 蒸去乙醇溶劑后溶液分層，有機(jī)層中溶有中間產(chǎn)物以及未完全參與反應(yīng)的丙二酸二乙酯、二溴丙烷和少量的副反應(yīng)產(chǎn)物，位于上層，呈橘黃色，無機(jī)層中溶有溴化鈉故而在下層。水蒸氣蒸餾后，收集瓶中的中間產(chǎn)物顯白色乳濁液位于下層。水解環(huán)境pH為12-14 之間，水解后調(diào)節(jié)pH 至2~3 時(shí)，有白色晶體析出。至于反應(yīng)得率較低，一是因?yàn)檫^程步驟繁瑣，會(huì)損耗一定量的 產(chǎn)物；二是用水氣蒸餾的方法來提取中間產(chǎn)物效果不是很好，得到的中間產(chǎn)物比理論產(chǎn)量低一些。后續(xù)可以考慮采用相轉(zhuǎn)移催化等方法優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟，或用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的方法來代替水汽蒸餾，以提高產(chǎn)物得率[1]。
應(yīng)用
以1,1-環(huán)丁基二甲酸為合成原料制備得到3-氧代-環(huán)丁烷-1,1-二羧酸根為配體的鉑(II)抗腫瘤化合物，該化合物具有水溶性好，穩(wěn)定，抗癌活性高的特點(diǎn)，可以制成凍干粉劑或水溶液劑型可用于臨床治療癌癥[2]。
參考文獻(xiàn)
[1]張健."1,1-環(huán)丁基二甲酸的制備"實(shí)驗(yàn)方案的初步設(shè)計(jì)[J].科教導(dǎo)刊, 2016(5X):2.DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.05.018.
[2]劉偉平,樓麗廣,侯樹謙,等.以3-氧代-環(huán)丁烷-1,1-二羧酸根為配體的鉑(ii)抗腫瘤化合物.2015.