CN100534989C - (rs)-苯并二噁烷-2-甲酸的拆分方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的拆分方法。本发明以(R,S)-苯并二噁烷-2-甲酸为原料,(+)-2-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇为拆分试剂,在混合溶剂中成盐,经NaOH溶液分解,HCl溶液酸化,收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸;母液浓缩析出的晶体,经NaOH溶液分解,HCl溶液酸化,收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸。用本发明拆分方法得到的(S)-苯并二噁烷-2-甲酸,收率达到80-85%,[α]D 20-65.80(c 1,CHCl3),得到的(R)-苯并二噁烷-2-甲酸收率为30-40%,[α]D 20+62.60(c 1,CHCl3)。本发明的拆分试剂来源广泛,价格低廉,拆分方法所得产品收率高,成本低,避免了多次重结晶的繁琐,有利于环境保护,适合规模化的工业生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种三(4-乙氧基苯基)铋的制备方法的改进。
背景技术
(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸是一种重要的医药中间体,尤其可作为制备甲磺酸多沙唑嗪,盐酸多沙唑嗪的中间体,在手性化合物的拆分领域有着广泛的应用前景,其结构式如下:
随着科学技术的发展,手性药物在药物中所占的比例越来越大,以单一对映体药物替代传统消旋体药物是现代药物发展的必然趋势。拆分苯并二噁烷-2-甲酸可得到两种单一对映体,通过衍生还可以得到2-羟甲基苯并二噁烷、2-N-取代胺甲基苯并二噁烷等手性中间体,有关(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸拆分的报道尚不多见。
现有的方法是用(+)-脱氢枞胺作为拆分试剂,但拆分效果不佳,(R)-构型的产率不到25%,(S)-构型的产率仅有1%,而且(+)-脱氢枞胺的纯度不高,需要多次重结晶进行纯化,价格昂贵,没有推广应用的价值。
J.Med.Chem.,1987,30(1),P49-57报道的方法是以(+)-脱氢枞胺作为拆分试剂,将苯并二噁烷-2-甲酸和(+)-脱氢枞胺用95%的热乙醇混合,然后冷却到室温保持24小时,过滤;滤液浓缩到一定体积,继续室温保持48小时又可得到部分固体,合并固体用乙醇-甲醇的混合溶剂反复重结晶到熔点恒定为止,固体用碱分解得到游离酸(R)-苯并二噁烷-2-甲酸,[α]D 20+62.10(c 1,CHCl3),收率仅为21.2%,母液浓缩至干得到的油状物用丙酮结晶,固体用丙酮重结晶,再用碱分解得到游离酸,通过硅胶柱层析,用氯仿作为洗脱液,得到的粗品用甲苯重结晶得到(S)-苯并二噁烷-2-甲酸,[α]D 20+66.10(c 1,CHCl3),收率低于1%,拆分成本过高。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的拆分方法,以克服现有技术中拆分试剂价格昂贵,拆分成本高,收率低的不足。
本发明的技术构思是这样的:
以(R,S)-苯并二噁烷-2-甲酸为原料,(+)-2-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇为拆分试剂,在混合溶剂中成盐,经NaOH溶液分解,HCl溶液酸化,收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸;母液浓缩析出的晶体,经NaOH溶液分解,HCl溶液酸化,收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸。
本发明的方法包括如下步骤:
反应通式为:
(1)拆分试剂加到混合溶剂中,在40-80℃下滴加(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的混合溶剂,反应0.5-1.0小时,静置,析出晶体,过滤得到的(+)-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(S)-苯并二噁烷-2-甲酸溶于水和乙酸乙酯中,用20-30%NaOH调节PH至9-10,分出有机层,从水相中回收拆分试剂后,用10-30%HCl调节PH至1-2,收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸;
(2)将步骤(1)的母液浓缩,析出的(+)-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(R)-苯并二噁烷-2-甲酸晶体溶于水和乙酸乙酯中,用20-30%NaOH调节PH至9-10,分出有机层,从水相中回收拆分试剂后,用10-30%HCl调节PH至1-2,收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸。
本发明的拆分试剂为(+)-2-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇,烷基是甲基、乙基、异丙基任一基团中的一种,优选(+)-2-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇;利用(+)-2-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇与(S)-苯并二噁烷-2-甲酸生成的盐[(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(S)-苯并二噁烷-2-甲酸]的溶解度远小于(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(R)-苯并二噁烷-2-甲酸的溶解度的特点,使(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(S)-苯并二噁烷-2-甲酸优先从溶剂中析出。
本发明的混合溶剂为C1-C3单元醇与乙酸乙酯混合组成中的一种,优选甲醇与乙酸乙酯组成的混合溶剂,混合溶剂C1-C3醇与乙酸乙酯的体积比为1∶9-9∶1。
按照本发明,被拆分物(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸与拆分试剂的摩尔比为1∶1-1.05,被拆分物(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸与混合溶剂的重量体积比为1∶5-10;
本发明收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸包括如下步骤:从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体,合并晶体,用甲苯重结晶得到(S)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体;收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸包括如下步骤:从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体,合并晶体,用甲苯重结晶得到(R)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体。
本发明被拆分的外消旋体(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸可按照J.Am.Chem.Soc.,1955,77,5373报道的方法制备得到。
用本发明拆分方法得到的(S)-苯并二噁烷-2-甲酸,收率达到80-85%,[α]D 20-65.80(c 1,CHCl3),用本发明拆分方法得到的(R)-苯并二噁烷-2-甲酸收率为30-40%,[α]D 20+62.60(c 1,CHCl3)。
本发明的拆分方法利用(+)-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇为拆分试剂,拆分(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸,来源广泛,价格低廉,所得产品(S)-苯并二噁烷-2-甲酸和(R)-苯并二噁烷-2-甲酸的收率高,成本低,采用本发明的混合溶剂,避免了多次重结晶的繁琐,有利于环境保护,适合规模化的工业生产。
具体实施方法
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例
1.(S)-苯并二噁烷-2-甲酸的制备
在带有加热、搅拌、温度计的反应器中分别加入拆分试剂24g(0.1mol)(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇,120ml甲醇-乙酸乙酯(体积比为1∶3),搅拌升温,60-70℃,20-30分钟内滴入溶有18g(0.1mol)(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的40ml的甲醇-乙酸乙酯混合溶剂(体积比为1∶3),维持温度反应0.5小时,静置过夜,析出晶体15g,母液蒸出40ml溶剂,静置后得到晶体2g,共得到(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(S)-苯并二噁烷-2-甲酸晶体共17g,[α]D 25+430,(c 1,CH3OH),收率81%。(母液用于制备(R)-苯并二噁烷-2-甲酸)。
将晶体17g溶解在50ml水和20ml乙酸乙酯中,搅拌下用25%NaOH溶液调整PH 9-10,分出有机层,用15ml乙酸乙酯萃取水相,合并有机层,干燥,减压蒸除乙酸乙酯,浓缩液用苯重结晶,回收(+)-2-N,N二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇8.3g,回收率85.5%。
水相用20%HCl调节PH 1-2,从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体。合并晶体,用甲苯重结晶,得到(S)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体5.9g,收率81%,熔点97-98℃,[α]D 20-65.60(c 1,CHCl3)。
2.(R)-苯并二噁烷-2-甲酸的制备
将过程1的母液浓缩,冷却,过滤得到的(+)-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(R)-苯并二噁烷-2-甲酸晶体晶体溶解在50ml水和20ml乙酸乙酯中,搅拌下用25%NaOH溶液调整PH 9-10,分出有机层,用15ml乙酸乙酯萃取水相,合并有机相,干燥,减压蒸除乙酸乙酯,浓缩液用苯重结晶,回收(+)-2-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇6.9g,回收率71.1%。
水相用20%HCl调节PH 1-2,从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体。合并晶体,用甲苯重结晶,得到(R)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体3.2g,收率35.6%,熔点97-98℃,[α]D 20+61.20(c 1,CHCl3)。
Claims (9)
1.一种(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的拆分方法,包括如下步骤:
反应通式为:
(1)拆分试剂加入混合溶剂中,40℃-80℃滴加(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸的混合溶剂,反应0.5-1.0小时,静置,析出晶体,过滤得到的(+)-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(S)-苯并二噁烷-2-甲酸溶于水和乙酸乙酯中,用20-30%NaOH调节PH至9-10,分出有机层,从水相中回收拆分试剂后,用10-30%HCl调节PH至1-2,收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸;
(2)将步骤(1)的母液浓缩,析出的(+)-N,N-二烷基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇·(R)-苯并二噁烷-2-甲酸晶体溶于水和乙酸乙酯中,用20-30%NaOH调节PH至9-10,分出有机层,从水相中回收拆分试剂后,用10-30%HCl调节PH至1-2,收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸;
步骤1)、2)中所述的烷基是指甲基、乙基、异丙基任一基团中的一种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的拆分试剂为(+)-2-N,N-二甲基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所说的混合溶剂为C1-C3的单元醇与乙酸乙酯混合组成中的一种。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所说的混合溶剂为甲醇与乙酸乙酯混合组成。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,混合溶剂C1-C3醇与乙酸乙酯的体积比为1∶9-9∶1。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸与拆分试剂的摩尔比为1∶1-1.05。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,(RS)-苯并二噁烷-2-甲酸与混合溶剂的重量体积比为1∶5-10。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,收集(S)-苯并二噁烷-2-甲酸包括如下步骤:从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体,合并晶体,用甲苯重结晶得到(S)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,收集(R)-苯并二噁烷-2-甲酸包括如下步骤:从酸化液中过滤出晶体,水相用乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩得到晶体,合并晶体,用甲苯重结晶得到(R)-苯并二噁烷-2-甲酸白色晶体。
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Cycloparaffins fused with heterocyclic rings. Part XXXII.Aconvenient synthesis of 2- or 3-alkyl- and2,3-dialkylpyridinesand cycloalkeno[b]pyridines. Epsztajn, Jan, Bieniek, Adam, Brzezinski, Jacek Z.Polish Journal of Chemistry,Vol.Vol.54 No.No.2. 1980 |
Cycloparaffins fused with heterocyclic rings. Part XXXII.Aconvenient synthesis of 2- or 3-alkyl- and2,3-dialkylpyridinesand cycloalkeno[b]pyridines. Epsztajn, Jan, Bieniek, Adam, Brzezinski, Jacek Z.Polish Journal of Chemistry,Vol.Vol.54 No.No.2. 1980 * |
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