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        用循環(huán)拆分法制備手性萘乙胺*

        2010-11-26 01:56:58施小新
        合成化學(xué) 2010年1期

        胡 鍵, 董 菁, 施小新

        (華東理工大學(xué) 藥學(xué)院,上海 200237)

        在工業(yè)制備光學(xué)純化合物時,外消旋體的拆分因其經(jīng)濟(jì)性和可行性仍然是一種最重要、最實用的方法[1]。然而用傳統(tǒng)拆分法,最大理論產(chǎn)率只有50%,非目標(biāo)對映體往往是廢棄的,對經(jīng)濟(jì)和環(huán)境造成很大的負(fù)擔(dān)。循環(huán)拆分是指外消旋體經(jīng)過拆分得到某種構(gòu)型的產(chǎn)物,母液中剩下的另一種構(gòu)型富集的混合物經(jīng)過消旋化過程轉(zhuǎn)化為外消旋體后,再進(jìn)行新一輪的拆分,并循環(huán)重復(fù)這樣的拆分-消旋過程最終以100%的理論收率得到單一對映體的過程。它突破了傳統(tǒng)拆分的瓶頸,是一種非常有前景的在工業(yè)上獲得光學(xué)純目標(biāo)產(chǎn)物的技術(shù)[2]。

        (R)-1 (R)-2

        本文選擇(R)-1-(1-萘基)乙胺[(R)-1]和(R)-1-(2-萘基)乙胺[(R)-2, Chart 1]兩個重要的手性胺作為目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行循環(huán)拆分研究。(R)-1是用于治療甲狀腺功能亢進(jìn)的第二代擬鈣劑藥物cinacalcet的原料[3];從(R)-1出發(fā),經(jīng)過修飾得到的光學(xué)活性胺可作為手性輔助基應(yīng)用于不對稱反應(yīng)中[4]。(R)-1和(R)-2還可作為手性堿拆分多種酸。對映選擇性的合成單一構(gòu)型的(R)-1和(R)-2還未見報道,光學(xué)純的(R)-1和(R)-2均由外消旋體拆分[5~7]制得,但都存在拆分劑本身價格昂貴,難以大量運(yùn)用、拆分收率不高等缺點(diǎn)。

        本文以D-酒石酸為拆分劑,對(RS)-1和(RS)-2的循環(huán)拆分過程進(jìn)行了詳細(xì)研究,成功地拆分出單一構(gòu)型的(R)-1和(R)-2,并完成了非目標(biāo)對映異構(gòu)體的消旋化,首次實現(xiàn)了循環(huán)拆分(圖1),進(jìn)一步提高了拆分總收率,為工業(yè)化制備打下了基礎(chǔ)。

        圖1(RS)-1和(RS)-2的循環(huán)拆分示意圖
        Figure1The recycling resolution sketch map of (RS)-1 and (RS)-2

        1 實驗部分

        1.1 儀器與試劑

        WZZ-1S型自動旋光儀。所用試劑除了特別指出均為分析純。

        1.2 拆分

        (1) (R)-1的拆分

        (2) (R)-2的拆分

        1.3 消旋

        (1) (S)-1的消旋

        2 結(jié)果與討論

        2.1 拆分條件篩選

        拆分條件同1.2,考察了拆分劑和溶劑對拆分效果的影響,結(jié)果見表1。由表1可見,以D-酒石酸為拆分劑,甲醇為溶劑可順利拆分出(R)-1和(R)-2。

        表 1 拆分劑和溶劑對拆分1和2的影響*Table 1 Effect of resoluting agent and solvent on resolution of 1 and 2

        *R-D-酒石酸: 二苯甲酰-D-酒石酸,其余拆分條件同1.2

        2.2 循環(huán)拆分結(jié)果

        1和2的循環(huán)拆分結(jié)果見表2。由表2可見,通過多次拆分-消旋,(R)-1和(R)-2的收率顯著提高。

        表 2 1和2的循環(huán)拆分結(jié)果*Table 2 The results of recycling resolution of 1 and 2

        *拆分條件同1.3

        3 結(jié)論

        綜上所述,本文使用廉價易得的D-酒石酸在甲醇(或50%甲醇)中成功地拆分(R)-1-(1-萘基)乙胺和(R)-1-(2-萘基)乙胺得到單一構(gòu)型的(R)-1-(1-萘基)乙胺和(R)-1-(2-萘基)乙胺,ee值和收率都較為理想。對拆分后的結(jié)晶母液進(jìn)行中和提取得到的非目標(biāo)對映體(含有少量目標(biāo)對映體)在KOH作用下在DMSO中成功的進(jìn)行了消旋化,得到的外消旋體經(jīng)過純化后可投入到新一輪的拆分中,經(jīng)過三次循環(huán),(R)-1的總收率可達(dá)到56%; (R)-2的總收率可達(dá)到52%,超過傳統(tǒng)拆分50%的理論產(chǎn)率。

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