发明内容
本发明旨在提供一种高纯度手性亚砜类化合物的制备方法,该制备方法原料利用率高,制备方法简单可行,有利于大规模生产。
为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:
一种高纯度手性亚砜类化合物的制备方法,其包括以下步骤:
步骤1)手性催化剂钛络合物的制备,具体步骤如下:
步骤101)在有机低极性或者无极性溶剂中加入烷氧基钛化合物和手性配体氨基茚满醇,所述烷氧基钛化合物与所述手性配体氨基茚满醇的摩尔比为1∶1.5~3;
步骤102)加入纯水,所述纯水占所述有机低极性或者无极性溶剂的0.1%-1%;
步骤103)于25-100℃搅拌1~2h,即得所述手性催化剂钛络合物;
步骤2)手性亚砜类化合物的制备,具体步骤如下:
步骤201)向制得的所述手性催化剂钛络合物的溶液中加入手性亚砜类化合物对应的硫醚,所述硫醚和所述手性催化剂钛络合物的摩尔比为1∶0.1-1;
步骤202)加入胺,所述硫醚和所述胺的摩尔比为1∶0.1-0.5;
步骤203)搅拌,控制温度为-10-50℃,滴加氧化剂;
步骤204)升温到30℃,保温反应2h,直到原料硫醚完全反应,得到所述手性亚砜类化合物的粗品;
步骤3)粗品的提纯,即得高纯度手性亚砜类化合物。
进一步的,步骤101中,所述有机低极性或者无极性溶剂为甲苯、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯甲烷或四氯化碳中的任意一种。
优选的,步骤101中,所述烷氧基钛化合物与所述手性配体氨基茚满醇的摩尔比为1∶2~2.5。
优选的,步骤103中,于60℃搅拌1.5h。
优选的,步骤201中,所述硫醚和所述手性催化剂钛络合物的摩尔比为1∶0.2-0.3。
进一步的,步骤202中,所述胺为三乙胺或N,N-二异丙基乙基胺。
优选的,步骤202中,所述硫醚和所述胺的摩尔比为1∶0.2-0.3。
优选的,步骤203中,控制温度为-5-5℃。
进一步的,步骤203中,所述氧化剂为双氧水、过氧化脲、过氧乙酸、叔丁基过氧化氢或过氧化氢异丙苯中的任意一种。
进一步的,步骤3中采用的氨水用以除掉粗品的催化剂,然后,中和、再提取、蒸馏,最终得到高纯度手性亚砜类化合物。
进一步的,所述手性配体氨基茚满醇为R取代(1R,2S)-1-氨基-2-茚满醇,其结构如下:
式中,R可以是一些容易取得的取代基如:烷氧基、烷基、氢、被氟取代的任意烷氧基、卤素、三氟烷基等。
进一步的,所述烷氧基钛化合物是四烷氧基钛类化合物,如四乙氧基钛、四异丙醇钛,四正丁醇钛、四丙醇钛等。
进一步的,本发明所制得的高纯度手性亚砜类化合物的结构如下:
式中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8可以任意选自烷氧基、烷基、氢、被氟取代的任意烷氧基、卤素、三氟烷基等。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明的高纯度手性亚砜类化合物的制备方法为选择性催化氧化合成法,其原料利用率高,制备方法简单可行,有利于大规模生产。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
实施例1:
手性催化剂钛络合物的合成:
向500ml三口烧瓶中依次加入异丙醇钛8g,氨基茚满醇8.8g,甲苯125ml,开搅拌,5分钟后加入纯水0.2ml,然后升温到54℃,保温1h,反应结束,直接用于下一步的合成。
实施例2:
左旋雷贝拉唑的合成,反应式如下:
向上述实施例1制备的手性催化剂钛络合物的溶液中加入2-[{4-(3-甲氧基丙氧基)-3-甲基吡啶-2-基}甲基硫]-1氢-苯并咪唑(雷贝拉唑硫醚)32g,升温到50℃,保温30min,观察原料是否完全溶解,如果没有澄清可以再缓慢升温5℃。反应体系澄清以后,开始降温到10℃,加入3.6gN,N-二异丙基乙基胺,继续降温到-5-0℃,滴加叔丁基过氧化氢11.8g(控制时间1h加完,温度0-5℃),加完5-15℃保温反应2h,取样检测反应是否完全(如果没有完全,继续保温反应,直到原料完全转化)。反应结束后,加入12%的氨水100ml搅拌1h,然后分去油层,油层用12%的氨水50ml萃取合并到水层,水层降温到0-5℃后,用醋酸调节pH至8-9,然后用150ml×2乙酸乙酯萃取,合并有机相,减压蒸馏去除溶剂,得22.3g左旋雷贝拉唑,(含量≥98.5%,ee值≥97%,收率66%)。
实施例3:
左旋泮托拉唑的合成,反应式如下:
向上述实施例1制备的钛络合物催化剂的溶液中加入5-(二氟甲氧基)-2-{[(3,4-二甲氧基-2-吡啶基)甲基]硫}-1H-苯并咪唑(泮托拉唑硫醚)34.5g,升温到50℃,保温30min,观察原料是否完全溶解,如果没有澄清可以再缓慢升温5℃。反应体系澄清以后,开始降温到10℃,加入3.6gN,N-二异丙基乙基胺,继续降温到-5-0℃,滴加过氧化氢异丙苯20g(控制时间1h加完,温度0-5℃),加完5-15℃保温反应2h,取样检测反应是否完全(如果没有完全,继续保温反应,直到原料完全转化)。反应结束后,加入12%的氨水100ml搅拌1h,然后分去油层,油层用12%的氨水50ml萃取合并到水层,水层降温到0-5℃后,用醋酸调节pH至8-9,然后用200ml×2乙酸乙酯萃取,合并有机相,减压蒸馏去除溶剂,得25.1g左旋雷贝拉唑,(含量≥97.5%,ee值≥97%,收率70%)。
实施例4:埃索美拉唑的合成,反应式如下:
向上述实施例1制备的钛络合物催化剂的溶液中加入5-甲氧基-2-(4-甲氧基-3,5-二甲基-2-吡啶基)甲基硫代-1H-苯并咪唑(奥美拉唑硫醚)31g,升温到54℃,保温30min,观察原料是否完全溶解,如果没有澄清可以再缓慢升温5℃。反应体系澄清以后,开始降温到10℃,加入三乙胺2.6g,继续降温到-5-0℃,滴加叔丁基过氧化氢11.8g(控制时间1h加完,温度0-5℃),加完5-15℃保温反应2h,取样检测反应是否完全(如果没有完全,继续保温反应,直到原料完全转化)。反应结束后,加入12%的氨水100ml搅拌1h,然后分去油层,油层用12%的氨水50ml萃取合并到水层,水层降温到0-5℃后,用醋酸调节pH至8-9,然后用150ml×2乙酸乙酯萃取,合并有机相,减压蒸馏去除溶剂,得25.6g埃索美拉唑,(含量≥99%,ee值≥99%,收率78%)。
实施例5:
埃索美拉唑的合成,反应式如下:
钛络合物催化剂的溶液的合成同实施例1,只是选用150ml乙酸乙酯替换原有的125ml甲苯作为溶剂,然后加入5-甲氧基-2-(4-甲氧基-3,5-二甲基-2-吡啶基)甲基硫代-1H-苯并咪唑(奥美拉唑硫醚)31g,升温到60℃,保温30min,观察原料是否完全溶解,如果没有澄清可以再缓慢升温5℃。反应体系澄清以后,开始降温到10℃,加入三乙胺2.6g,继续降温到-5-0℃,滴加叔丁基过氧化氢11.8g(控制时间1h加完,温度0-5℃),加完5-15℃保温反应2h,取样检测反应是否完全(如果没有完全,继续保温反应,直到原料完全转化)。反应结束后,加入12%的氨水100ml搅拌1h,然后分去油层,油层用12%的氨水50ml萃取合并到水层,水层降温到0-5℃后,用醋酸调节pH至8-9,然后用150ml×2乙酸乙酯萃取,合并有机相,减压蒸馏去除溶剂,得23.1g埃索美拉唑,(含量≥98%,ee值≥99%,收率71%)。
实施例6:
埃索美拉唑的合成:
具体实施方法同实施例4,区别在于采用等摩尔量的四乙氧基钛替换原有的异丙醇钛合成钛络合物手性催化剂,最终得到埃索美拉唑18.7g,(含量≥98%,ee值≥98%,收率57%)。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。