專利名稱:外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及手性技術(shù)中的光學(xué)異構(gòu)體拆分新方法。
目前獲得光學(xué)純的1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物(1-4)手段包括a)利用BINOL的官能團(tuán)的特性,與光活性試劑反應(yīng)得到非對(duì)映異構(gòu)體,再通過結(jié)晶的手段得以分離,如利用的1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物(1-4)兩個(gè)羥基有很好的反應(yīng)性,可以通過成酯或成醚,或者與手性胺作用,直接或間接地與手性基團(tuán)作用,形成非對(duì)映異構(gòu)體,利用它們性質(zhì)上的差異,達(dá)到拆分的目的。(Jacques,J.;Fouquey,C.;Viterbo,R.Tetrahedron Lett.1971,7,4617-4620;Jacques,J.;Fouquey,C.Org.Synth.1988,67,1-12;Gong,B.;Chen,W.;Hu,B.J.Org.Chem.1991,56,423-425;Brunel,J.M.;Buono,G.J.Org.Chem.1993,58,7313-7314;Wang,M.;Liu,S.;Hu,B.J.Org.Chem.1995,60,7364-7265;Fabbri,D.;Deloga,G.;De Lucchi,O.J.Org.Chem.1995,60,6599-6601;Pakulski,Z.;Zamojski,A.TetrahedronAsymmetry 1995,6,111-115;Chow,H.F.;Wan,C.W.;Ng,M.K.J.Org.Chem.1996,61,8712-8714;Kim,H.C.;Choi,S.;Kim,H.;Ahn,K.H.;Koh,J.H.;Park,J.Tetrahedron Lett.1997,38,3959-3962;Shan,Z.;Xiong,Y.;Zhao,D.Tetrahedron 1999,55,3893-3896;Shan,Z.;Wang,G.;Duan,B.;Zhao,D.TetrahedronAsymme try 1996,7,2847-2850;Shan,Z.;Cheng,F(xiàn).;Huang,S.;Zhao,D.;Jing,Z.TetrahedronAsymmetry 1997,8,1175-1177;Periasamy,M.;Venkatraman,L.;Sivakumar,S.;Sampathkumar,N.;Ramanathan,C.R.;J.Org.Chem.1999,64,7643-7645.);b)利用光學(xué)純的主體化合物與其對(duì)映選擇性地生成包結(jié)晶體,此種方法是根據(jù)超分子化學(xué)原理,利用主體(HOST)分子與客體(GUEST)分子之間在三維空間上的相互補(bǔ)充及基團(tuán)之間的弱相互作用,二者通過分子識(shí)別選擇性地形成穩(wěn)定的分子晶體,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)外消旋體的光學(xué)拆分,如利用酒石酸衍生物對(duì)外消旋1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物(1-4)的拆分等。(Tanaka,K.;Okada,T.;Toda,F(xiàn).Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1993,32,1147-1148;Toda,F(xiàn).;Tanaka,K.;Stein,Z.;Goldberg,I.J.Org.Chem.1994,59,5748-5751;Toda,F(xiàn).;Tanaka,K.Chem.Commun.1997,1087-1088;Cai,D.W.;Hughes,D.L.;Verhoeven,T.R.;Reider,P.J.Tetrahedron Lett.1995,36,7991-7994.Hu,Q.S.;Vitharana,D.;Pu,L.TetrahedronAsymmetry 1995,6,2123-2126.Wang,Y.;Sun,J.;Ding,K.Tetrahedron 2000,56,4447-4451;Kawashima,M.;Hirayama,A.;Chem.Lett.1990,2299-2300;Kawashima,M.;Hirata,R.Bull.Chem.Soc.Jpn.1993,66,2002-2005;Periasamy,M.;Prasad,A.S.B.;Kanth,J.V.B.;Reddy,Ch.K.TetrahedronAsymmetry 1995,6,341-344;Periasamy,M.;Venkatraman,L.;Thomas,K.R.J.J.Org.Chem.1997,62,4302-4306.);c)利用酶催化水解其酯類衍生物,如利用豬肝酶對(duì)外消旋BINOL的二脂水解,得到光學(xué)活性BINOL。(Kazkausjas,R.J.J.Am.Chem.Soc.,1989,111,4953);直接的不對(duì)稱偶聯(lián)2-萘酚衍生物,如利用光活性化合物的金屬絡(luò)合物,進(jìn)行立體選擇性氧化偶聯(lián),可以得到光活性BINOL(Nakajima,M.;Miyoshi,I.;Kanayama,K.;Hashimoto,S.J.Org.Chem.1999,64,2264-2271 and thereferences 3 and 4 cited therein;Smrcina,M.;Palakova,J.;Vyskocil,S.;Kocovsky,P.J.Org.Chem.1993,58,4534-4537;Feringa,B.;Wynberg,H.Bioorg.Chem.1979,7,397-408;Brussee,J.;Groenendijk,J.L.G.;te Koppele,J.M.;Jansen,A.C.A.Tetrahedron 1985,41,3313-3319;Li,X.L.;Yang,J.;Kozlowski,M.C.Org.Lett.2001,3,1137-1140.)。其中利用光學(xué)活性主體化合物分子與1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物(1-4)對(duì)映選擇性地生成包結(jié)晶體是最為實(shí)用的手段,因?yàn)檫@種方法具有高效的特點(diǎn),并且外消旋的BINOL非常容易制備。然而現(xiàn)在存在的拆分手段存在著以下一種或幾種缺陷(1)手性源價(jià)格昂貴;(2)拆分試劑使用量大,難于制備;(3)拆分過程復(fù)雜;(4)拆分試劑難于回收;(5)拆分效率低等等。
本發(fā)明根據(jù)超分子化學(xué)原理,利用主體(HOST)分子與客體(GUEST)分子之間在三維空間上的相互補(bǔ)充及基團(tuán)之間的弱相互作用,二者通過分子識(shí)別選擇性地形成穩(wěn)定的分子晶體,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)外消旋體的高效率光學(xué)拆分。
本發(fā)明拆分所涉及的外消旋的聯(lián)二酚的結(jié)構(gòu)式如下,式中R1、R2、R3、R4分別是H、C1-C6的直鏈或帶有支鏈的烷基、芳基、鹵原子(F、Cl、Br、I)、羥基、甲酰基、C1-C6的直鏈或帶有支鏈的烷氧基或SPh等,R1、R2、R3、R4相同或不同(1)1,1’-聯(lián)萘酚衍生物 (2)5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氫-1,1’-聯(lián)萘酚衍生物 (3)5,6,7,8-四氫-1,1’-聯(lián)萘酚衍生物 (4)聯(lián)苯酚衍生物 在有機(jī)溶劑里,光學(xué)純的拆分試劑5與外消旋的聯(lián)二酚中的(R)或(S)異構(gòu)體結(jié)合成分子晶體,其中加入光學(xué)純的拆分試劑5與外消旋的聯(lián)二酚的摩爾比例為0.5-3∶1,拆分試劑加入摩爾比為0.5∶1就足夠了,但多加拆分試劑一般對(duì)反應(yīng)無礙,反應(yīng)溫度為0-150℃,反應(yīng)時(shí)間為1-12小時(shí)。
所述的光學(xué)純拆分試劑5是5(R)或5(S),其結(jié)構(gòu)式如下 式中n=0、1或2;A為N或O,并且當(dāng)A為氧時(shí),無R”;R、R’或R”是H、C1-C7的直鏈或支鏈烷基、C1-C7的直鏈或支鏈烷?;?-7員環(huán)烷基、 含氮,氧,硫的5-7員雜環(huán)取代基,所述的R5=H、C1-C7的直鏈或支鏈烷基、鹵素、C1-C5的烷氧基、硝基、?;?、氰基、羥基;并且當(dāng)A為氮時(shí),R’、R”、A三者可以是5-7員環(huán)。
以下是推薦的拆分試劑5的結(jié)構(gòu)式(構(gòu)型為R,相應(yīng)的S構(gòu)型的拆分試劑也應(yīng)用于拆分) 上述反應(yīng)得到的分子晶體的收率一般在70-90%,對(duì)映體過量(ee)一般在70-80%。母液濃縮后,加到有機(jī)溶劑中,加熱回流,冷卻過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮,在有機(jī)溶劑中重結(jié)晶,可得到光學(xué)純的聯(lián)二酚異構(gòu)體(R或S構(gòu)型),收率一般在40-60%。將所得分子晶體加到有機(jī)溶劑中,加熱回流,冷卻過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮,重結(jié)晶可得另外一種構(gòu)型的光學(xué)純的聯(lián)二酚異構(gòu)體,收率一般在40-50%。拆分試劑5可回收85-95%。所得光學(xué)純異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)例如下 上述有機(jī)溶劑包括二氯甲烷,氯仿,苯,甲苯,乙醚,四氫呋喃,甲醇,乙醇,異丙醇,正己烷,乙腈,N,N-二甲基甲酰胺(DMF),丙酮或上述溶劑中兩種溶劑的混合。
本發(fā)明使用易得的拆分試劑對(duì)外消旋BINOL進(jìn)行了拆分,較已報(bào)道的拆分方法或者制備方法有以下優(yōu)點(diǎn)1.本方法根據(jù)超分子化學(xué)原理,利用主體分子與客體分子之間在三維空間上的相互補(bǔ)充以及基團(tuán)之間的弱相互作用,二者通過分子識(shí)別選擇性地形成穩(wěn)定的分子晶體,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)外消旋體的高效率光學(xué)拆分。
2.所用手性源為天然手性化合物,如L-谷氨酸等,便宜易得。
3.拆分試劑,易于制備,價(jià)格便宜,并且以前從未被用于作為拆分試劑。
4.方法經(jīng)濟(jì),只須0.5-3摩爾的手性拆分試劑5即可對(duì)1摩爾外消旋體進(jìn)行光學(xué)拆分,而且手性拆分試劑容易回收(回收率>90%),可重復(fù)使用且不影響拆分效率,所以拆分試劑的消耗量很低。
5.拆分效率較高,由于有高的分子識(shí)別能力,導(dǎo)致分離的異構(gòu)體具有較高的光學(xué)純度(70-80%ee),經(jīng)過重結(jié)晶,手性1的對(duì)映體過量可達(dá)>99%,總收率達(dá)40-60%。并且,母液經(jīng)處理后,可以得到另一種構(gòu)型的光學(xué)異構(gòu)體。
6.操作簡(jiǎn)便,本發(fā)明方法所涉及到的操作如過濾,重結(jié)晶等均屬有機(jī)合成中的簡(jiǎn)單操作。
7.重復(fù)性好,可大量制備。放大試驗(yàn)結(jié)果表明,產(chǎn)物的收率和光學(xué)純度不受試驗(yàn)規(guī)模大小的影響,因此適用于大量制備。
實(shí)施例一拆分試劑的制備拆分試劑5a的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),苯胺350Ml。裝上分水器。加熱至195-200度攪拌30分鐘后,混合液變澄清。繼續(xù)攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的苯胺在減壓條件下除去。所得油狀物中加入250mL丙酮,析出棕色固體,過濾,固體用甲醇重結(jié)晶,得白色針狀晶體69g,收率85%。Mp 189.0℃[α]20D+18.0(c=1.0甲醇)1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.00(tdd,J=9.7,12.3,4.7Hz,1H),2.18(td,J=9.7,14.4Hz,2H),2.31(tdd,J=9.7,12.3 8.5Hz,1H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.06(t,J=7.5Hz,1H)7.32(t,J=7.5Hz,2H),7.63(d,J=7.5Hz,2H),7.92(s,1H),10.06(s,1H)13C NMR(25.18MHz,DMSO-d6)δ25.3,29.2,56.4,119.3,123.5,128.8,138.8,171.3,177.5 Anal.Calcd for C11H12N2O2C,64.70,H,5.88,N,13.72.foundC,64.85,H,5.74,N,13.46.
拆分試劑5b的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),鄰甲基苯胺350Ml。裝上分水器。加熱至195-200度攪拌30分鐘后,混合液變澄清。繼續(xù)攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的鄰甲苯胺在減壓條件下除去。所得油狀物中加入250mL丙酮,析出棕色固體,過濾,固體用水重結(jié)晶,得白色針狀晶體69.2g,收率81%。Mp 148℃[α]20D+16.9(c=1.0乙醇)1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.00(dd,J=9.6,4.6Hz,1H),2.18(td,J=9.7,14.4Hz,2H),2.20-2.30(m,4H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.00-7.90(m,4H),10.06(s,1H)Calcd for C12H14N2O2C,66.04,H,6.47,N,12.84.foundC,65.85,H,6.32,N,12.90.
拆分試劑5c的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),間氯苯胺350Ml。裝上分水器。加熱至195-200度攪拌30分鐘后,混合液變澄清。繼續(xù)攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的苯胺在減壓條件下除去。所得油狀物中加入250mL丙酮,析出棕色固體,過濾,固體用甲醇重結(jié)晶,得晶體78g,收率82%。Mp 120℃[α]20D+12.8(c=1.0乙醇)1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.08(dd,J=9.0,4.8Hz,1H),2.18(td,J=9.4,14.2Hz,2H),2.20-2.30(m,4H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.2-8.2(m,4H),9.62(s,1H)Calcd for C11H11ClN2O2C,55.36,H,4.65,N,14.85.foundC,55.44,H,4.66,N,14.74.
拆分試劑5d的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),異丙胺20ml甲苯100mL。裝上分水器。加熱至120度攪拌攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的異丙胺和甲苯在減壓條件下除去。所得油狀物中加入200mL丙酮,析出固體,過濾,固體用甲醇重結(jié)晶,得白色晶體65g,收率82%。Mp140℃1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.2(d,J=12.6Hz,6H)2.4-2.5(m,1H),2.7(m,1H),4.4(t,J=16.0Hz,1H);Calcd for C8H14N2O2C,54.65,H,8.29,N,16.46.foundC,54.36,H,8.32,N,16.51.
拆分試劑5e的制備 在250ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸30g(0.2mol),吡咯烷40ml甲苯100mL。裝上分水器。加熱至120度攪拌攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的吡咯烷和甲苯在減壓條件下除去。所得油狀物中加入200mL丙酮,析出固體,過濾,固體用甲醇重結(jié)晶,得白色晶體29g,收率80%。Mp 111℃[α]20D-40.5(c=1.0,水)1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1.8-2.5(m,11H),2.8(m,1H),4.5(t,J=14.6Hz,1H);Calcd for C9H14N2O2C,59.32,H,7.74,N,15.37.foundC,59.36,H,7.52,N,15.51.
拆分試劑5f的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),β-萘胺42g(04mol),200mL甲苯。裝上分水器。加熱至120度攪拌10小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。在減壓條件下除去甲苯。所得油狀物中加入200mL丙酮,析出1色固體,過濾,固體用乙醇重結(jié)晶,得白色晶體80g,收率71%。Mp 207℃1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.00(dd,J=9.6,4.6Hz,1H),2.18(td,J=9.7,14.4Hz,2H),2.20-2.30(m,4H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.00-8.1(m,7H),9.89(s,1H);Calcd for C15H14N2O2C,70.85,H,5.55,N,11.02.FoundC,79.01,H,5.52,N,10.92。
拆分試劑5g的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),2,3-二氯苯胺350Ml。裝上分水器。加熱至195-200度攪拌30分鐘后,混合液變澄清。繼續(xù)攪拌4小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。過量的2,3-二氯苯胺在減壓條件下除去。所得油狀物中加入250mL丙酮,析出固體,過濾,固體用甲醇重結(jié)晶,得晶體78g,收率82%。Mp 210℃[α]20D+-30.6(c=1.0乙醇)1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.08(dd,J=9.0,4.8Hz,1H),2.18(td,J=9.4,14.2Hz,2H),2.20-2.30(m,4H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.2-8.2(m,3H),9.68(s,1H);Calcd for C11H10Cl2N2O2C,48.37,H,3.69,N,10.26.foundC,48.54,H,3.52,N,10.22。
拆分試劑5h的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),甲醇192ml,,苯120Ml,濃硫酸4Ml,加熱回流流攪拌15小時(shí),冷卻至室溫,加入20%氫氧化納水溶液,調(diào)PH=6,濃縮后加入200毫升氯仿,過濾,母液濃縮,減壓蒸出產(chǎn)物34g,收率75%Mp 21℃1H NMR(300MHz,CDCl3)δ2.35-2.48(m,1H),3.2(s,3H),4.4(t,J=18.6Hz,1H);Calcd for C6H9NO3C,50.35,H,6.34,N,9.79.foundC,50.12,H,6.48,N,9.66。
拆分試劑5i的制備 在500ml的圓底燒瓶?jī)?nèi)加入L-谷氨酸60g(0.4mol),α-氨基呋喃34g(0.4mol),200mL甲苯。裝上分水器。加熱至120度攪拌12小時(shí),所生成的水通過共沸蒸餾帶出體系。在減壓條件下除去甲苯。所得油狀物中加入200mL丙酮,析出1色固體,過濾,固體用乙醇重結(jié)晶,得白色晶體80g,收率82%。Mp 129℃1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ2.00(dd,J=9.6,4.6Hz,1H),2.18(td,J=9.7,14.4Hz,2H),2.20-2.30(m,4H),4.19(dd,J=8.5,4.3Hz,1H),7.2-7.6(m,3H),8.62(s,1H);Calcd for C9H10N2O3C,55.67,H,6.19,N,14.43.foundC,55.60,H,6.28,N,14.49。
(S)構(gòu)型的拆分試劑5的制備原料L-谷氨酸改用D-谷氨酸,其它制備方法與上述制備(R)構(gòu)型的5完全相同。實(shí)施例二 外消旋1,1’-聯(lián)二苯酚、1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物的光學(xué)拆分及拆分試劑的回收1. 外消旋1,1’-聯(lián)萘酚衍生物1的拆分 1a的拆分利用5a進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5a 0.418克(2mmol),加入四氫呋喃,乙醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.85克收率78%,70%ee。將母液濃縮,溶于丙酮,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用有機(jī)溶劑苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率41%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到丙酮中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率45%,100%ee。不溶物為拆分試劑,回收0.4g,回收率為92%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.157-158℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,4H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),4.17-4.20(m,1H),3.4(s,2H),3.59(t,J=6.0Hz,1H),1.99-2.34(m,4H);Calcd for C31H26N2O4C,75.90,H,5.34,N,5.71.foundC,75.76,H,5.44,N,5.46.
利用5b’進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5b’0.436克(2mmol),加入乙醚,乙醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.92克收率80%,68%ee。將母液濃縮,溶于二氯甲烷,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用甲苯重結(jié)晶,得(R)-1a,收率40%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到二氯甲烷中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用甲苯重結(jié)晶結(jié)晶得(S)-1a收率51%,100%ee。不溶物為拆分試劑5b,回收0.4g,回收率為91%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.122℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,3H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),4.17-4.20(m,1H),3.4(s,2H),3.59(t,J=6.0Hz,1H),1.99-2.34(m,7H);Calcd for C32H28N2O4C,76.17,H,5.59,N,5.55.foundC,75.96,H,5.48,N,5.56.
利用5c進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5c 0.476克(2mmol),加入四氫呋喃,甲醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.82克收率67%。將母液濃縮,溶于丙酮,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率46%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到丙酮中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率42%,100%ee。不溶物為拆分試劑5c,回收0.42g,回收率為86%。。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.108℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.76-7.80(m,4H),7.60(d,J=8.0Hz,2H),7.27-7.34(m,3H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=6.5Hz,1H),6.76(d,J=8.4Hz,2H),4.17-4.20(m,1H),3.35(s,2H),3.62(t,J=6.4Hz,1H),1.99-2.38(m,4H);Calcd for C31H25ClN2O4C,70.92,H,4.80,N,5.34.foundC,70.89,H,4.77,N,5.24.
利用5j進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5j 0.284克(2mmol),加入乙醚5-10Ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.66克收率70%。將母液濃縮,溶于甲苯,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率42%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到甲苯中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率46%,100%ee。不溶物為拆分試劑5j,回收0.26g,回收率為91%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.132℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),δ4.4(t,J=16.7Hz,1H),2.8(s,3H),2.4-2.5(m,1H);Calcd for C26H24N2O4C,72.88,H,5.65,N,6.54.foundC,72.96,H,5.62,N,6.57.
利用5d進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5d 0.340克(2mmol),加入氯仿5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.64克收率70%。將母液濃縮,溶于乙醚,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率40%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到苯中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率51%,100%ee。不溶物為拆分試劑5d,回收32g,回收率為94%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.120℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),δ4.4(t,J=16.2Hz,1H),2.7(m,1H),2.4-2.5(m,1H),2.2(d,J=12.0Hz,6H);Calcdfor C28H28N2O4C,73.66,H,6.18,N,6.14.foundC,73.84,H,5.32,N,6.17.
利用5e進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5e 0.364克(2mmol),加入二氯甲烷5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.73克收率72%。將母液濃縮,溶于乙醚,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率41%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到乙醚中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用有苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率49%,100%ee。不溶物為拆分試劑5e,回收0.31g,回收率為86%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.90℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,4H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),4.5(t,J=14.6Hz,1H),2.8(m,1H)1.8-2.5(m,11H);Calcdfor C29H28N2O4C,74.34,H,6.02,N,5.98.foundC,74.42,H,5.92,N,6.17.
利用5f進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 11.544克(4mmol),拆分試劑5f 0.508克(2mmol),加入四氫呋喃,乙醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.74克收率68%。將母液濃縮,溶于丙酮,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率40%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到丙酮中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用有苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率52%,100%ee。不溶物為拆分試劑5f,回收0.45,回收率為90%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.180℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,4H),7.12-7.24(m,4H),7.08(t,J=7.5Hz,1H),6.92(d,J=8.1Hz,2H),4.17-4.20(m,1H),3.4(s,2H),3.59(t,J=6.0Hz,1H),1.99-2.34(m,4H);Calcd for C35H28N2O4C,77.76,H,5.22,N,5.18.foundC,77.48,H,5.42,N,5.17利用5g進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5g 0.544克(2mmol),加入四氫呋喃,異丙醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.40克收率71%。將母液濃縮,溶于丙酮,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率39%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到丙酮中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率50%,100%ee。不溶物為拆分試劑5g,回收0.5g,回收率為92%。。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.131℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.0-8.0(m,19H)4.17-4.20(m,1H),4.4(T,2H),3.59(t,J=6.0Hz,1H),1.99-2.34(m,4H);Calcd for C31H24Cl2N2O4C,66.55,H,4.32,N,5.01.foundC,66.48,H,4.42,N,5.18利用5h進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5h 0.290克(2mmol),加入丙酮,乙醚混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.52克收率60%。將母液濃縮,溶于二氯甲烷,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用甲苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率41%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到有二氯甲烷中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用甲苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率45%,100%ee。不溶物為拆分試劑5h,回收0.2g,回收率為69%。所得分子晶體的數(shù)據(jù)如下MP.89℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,4H),7.12-7.24(m,2H),4.4(t,J=18.6Hz,1H),3.2(s,3H),2.35-2.48(m,1H);Calcd for C26H23NO5C,72.71,H,5.40,N,3.26.foundC,72.67,H,5.49,N,3.16利用5i進(jìn)行拆分 在一裝有回流冷凝管的25毫升燒瓶?jī)?nèi)加入(±)-1a 1.544克(4mmol),拆分試劑5i 0.384克(2mmol),加入四氫呋喃,乙醇混合溶劑5-10ml,加熱回流使固體完全溶解,冷卻到室溫,析出晶體,過濾,得包結(jié)晶體0.672克收率70%。將母液濃縮,溶于丙酮,加熱回流,過濾,不溶物為拆分試劑,母液濃縮用苯重結(jié)晶,得(S)-1a,收率41%,100%ee。將包結(jié)晶體加入到丙酮中,加熱回流,冷卻過濾。母液濃縮,用苯重結(jié)晶結(jié)晶得(R)-1a收率50%,
MP.102℃1H NMR(CDCL3,ppm)δ7.82-7.90(m,4H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.29-7.34(m,4H),7.12-7.24(m,4H),6.92(d,J=8.1Hz,1H),4.17-4.20(m,1H),3.4(s,2H),3.59(t,J=6.0Hz,1H),1.99-2.34(m,4H);Calcd for C29H24N2O5C,72.49,H,5.03,N,5.83.foundC,72.31,H,5.27,N,5.15利用(S)構(gòu)型的拆分試劑5進(jìn)行拆分利用(S)構(gòu)型的拆分試劑5拆分操作步驟與上述(R)構(gòu)型的拆分試劑5完全相同。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1b 收率52%,100%ee(S)-1b收率42%,100%ee,拆分試劑回收率92%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1c 收率48%,100%ee(S)-1c收率42%,100%ee,拆分試劑回收率89%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1d 收率47%,100%ee(S)-1b收率41%,100%ee,拆分試劑回收率90%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1e 收率51%,100%ee(S)-1e收率45%,100%ee,拆分試劑回收率91%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1f 收率56%,100%ee(S)-1f收率60%, 100%ee,拆分試劑回收率88%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1g 收率52%,100%ee(S)-1g收率45%,100%ee,拆分試劑回收率90%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-1h 收率51%,100%ee(S)-1h收率38%,100%ee,,拆分試劑回收率91%。 的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-li 收率53%,100%ee(S)-li收率39%,100%ee,拆分試劑回收率86%。2. 5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氫-1,1’-聯(lián)萘酚衍生物2的拆分利用5a進(jìn)行拆分 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-2a 收率57%,100%ee(S)-2a收率42%,100%ee,拆分試劑回收率85%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-2b 收率55%,100%ee(S)-2b收率40%,100%ee,拆分試劑回收率88%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-2c 收率52%,100%ee(S)-2c收率40%,100%ee,拆分試劑回收率89%。 的拆分
操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-2d 收率47%,100%ee(S)-2d收率40%,100%ee,拆分試劑回收率90%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,用(S)構(gòu)型的拆分劑5a’ 拆分得到(S)-2e,收率58%,100%ee(R)-2e收率41%,100%ee,拆分試劑回收率89%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-2f 收率52%,100%ee(S)-2f收率38%,100%ee,拆分試劑回收率91%。3. 5,6,7,8-四氫-1,1’-聯(lián)萘酚衍生物3的拆分利用5a進(jìn)行拆分 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-3a 收率50%,100%ee(S)-3a收率40%,100%ee,拆分試劑回收率88%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-3b 收率47%,100%ee(S)-3b收率39%,100%ee,拆分試劑回收率90%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-3c 收率46%,100%ee(S)-3a收率32%,100%ee,拆分試劑回收率88%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-3a 收率43%,100%ee(S)-3a收率35%,100%ee,拆分試劑回收率88%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,用拆分劑(S)構(gòu)型的5c’ 得到(S)-3e 收率44%,100%ee(R)-3a收率30%,100%ee,拆分試劑回收率90%。 的拆分
操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-3f 收率50%,100%ee(S)-3f收率40%,100%ee,拆分試劑回收率86%。
4. 聯(lián)苯酚衍生物4的拆分利用拆分試劑5a進(jìn)行拆分 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,得到(R)-4a 收率48%,100%ee(S)-4a收率39%,100%ee,拆分試劑回收率85%。 的拆分操作如同利用拆分試劑5a拆分1a,用(S)構(gòu)型的拆分劑5a’ 拆分得到(S)-4b 收率45%,100%ee(R)-4a收率37%,100%ee,拆分試劑回收率87%。
權(quán)利要求
1.一種外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是在有機(jī)溶劑里,光學(xué)純的拆分試劑5選擇性地與外消旋的聯(lián)二酚中的(R)或(S)光學(xué)異構(gòu)體結(jié)合成分子晶體,其中拆分試劑與聯(lián)二酚的摩爾比為0.5-3∶1,在0-150℃反應(yīng)1-12小時(shí),反應(yīng)得到的分子晶體用有機(jī)溶劑處理后得到光學(xué)純的聯(lián)二酚;反應(yīng)的母液用有機(jī)溶劑處理得到另一種構(gòu)型的光學(xué)純的聯(lián)二酚,所述的外消旋的聯(lián)二酚包括如下結(jié)構(gòu)式 式中R1、R2、R3或R4為H、C1-C6的直鏈或支鏈的烷基、芳基、鹵原子、甲?;?、羥基、C1-C6的直鏈或支鏈的烷氧基或SPh;所述的光學(xué)純拆分試劑5,包括如下結(jié)構(gòu)式的5(R)或5(S) 式中n=0、1或2;A為N或O,并且當(dāng)A為氧時(shí),無R”R、R’或R”是H、C1-C7的直鏈或支鏈烷基、C1-C7的直鏈或支鏈烷?;?、5-7員環(huán)烷基、 含氮,氧,硫的5-7員雜環(huán)取代基,所述的R5=H、C1-C7的直鏈或支鏈烷基、鹵素、C1-C5的烷氧基、硝基、酰基、氰基、羥基;并且當(dāng)A為氮時(shí),R’、R”、A三者可以是5-7員環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是所述的光學(xué)純的聯(lián)二酚的結(jié)構(gòu)式如下,式中R1、R2、R3、R4如前所述
3.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是所述的拆分試劑結(jié)構(gòu)式如下
4.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是形成分子晶體后,母液用有機(jī)溶劑處理得到光學(xué)純的S或R構(gòu)型的聯(lián)二酚。
5.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是形成的分子晶體用有機(jī)溶劑處理,過濾得拆分試劑5。
6.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是形成分子晶體后,母液用有機(jī)溶劑處理,過濾得拆分試劑5。
7.如權(quán)利要求1所述的外消旋的聯(lián)二酚的光學(xué)拆分方法,其特征是所述的有機(jī)溶劑為二氯甲烷、氯仿、苯、甲苯、乙醚、四氫呋喃、甲醇、乙醇、異丙醇、正己烷、乙腈、DMF、丙酮或上述溶劑中兩種溶劑的混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及外消旋的聯(lián)二酚包括1,1’-聯(lián)二苯酚、1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物的光學(xué)拆分方法,系以光學(xué)純的拆分試劑5選擇性地與外消旋1,1’-聯(lián)二苯酚、1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物中的一種對(duì)映體結(jié)合形成分子晶體析出,經(jīng)有機(jī)溶劑處理后釋放出產(chǎn)物,再經(jīng)后處理就得到光學(xué)活性的1,1’-聯(lián)二苯酚、1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物。母液用有機(jī)溶劑處理得到另外一種構(gòu)型的光學(xué)活性的1,1’-聯(lián)二苯酚、1,1’-聯(lián)二萘酚及其衍生物,該方法操作簡(jiǎn)單,效率高,重復(fù)性好、方法經(jīng)濟(jì)而且手性源易得,拆分試劑容易制備,價(jià)格便宜,易回收,實(shí)現(xiàn)了對(duì)外消旋體的高效率光學(xué)拆分,適用于大量制備。
文檔編號(hào)C07C37/68GK1385409SQ02111829
公開日2002年12月18日 申請(qǐng)日期2002年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者丁奎嶺, 杜海峰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所