CN110746313A - 一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及药物化学技术领域,为一种拆分4‑硝基‑苯丙氨酸对映体的方法。本发明通过将双膦配体(S)‑SDP和钯离子溶于有机溶剂,得含手性萃取剂的有机相;将4‑硝基‑苯丙氨酸对映体溶于pH值为6~12的缓冲水溶液,得含4‑硝基‑苯丙氨酸对映体的水相;将含手性萃取剂的有机相和含4‑硝基‑苯丙氨酸对映体的水相于5~30oC条件下混合震荡,静置至有机相和水相分离,4‑硝基‑苯丙氨酸的两种对映体分别富集于有机相和水相,实现分离。与现有技术相比,本发明的方法具有工艺简单、无需低温、成本较低和易于工业化的优点。
Description
技术领域
本发明涉及药物化学技术领域,特别是涉及一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法。
背景技术
4-硝基-苯丙氨酸为α-氨基酸,是合成许多药物的重要中间体,其可作为原料合成5-HT1B/1D受体激动剂佐米曲坦。4-硝基-苯丙氨酸为手性分子,其单一对映体的制备方法主要有不对称合成法和外消旋体拆分法。如刘金强等以混酸(浓硫酸与浓硝酸)为硝化试剂对L-苯丙氨酸进行硝化反应,制备了L-4-硝基苯丙氨酸,收率达到65.2%,但该类合成方法仍需以单一对映体L-苯丙氨酸为原料,在一定程度上限制了该方法的应用。外消旋体拆分法在氨基酸单一对映体的制备方面有重要应用,如唐课文等采用手性(S)-BINAP-金属钯配合物作为萃取剂实现了4-硝基-苯丙氨酸的分离,分离因子为3.3;刘雄等以(S)-MeO-BIPHEP-金属钯配合物为萃取剂对4-硝基-苯丙氨酸外消旋体进行了拆分,分离因子为3.8。然而,上述现有技术中的液液萃取法通常需在较低温度下进行(如5℃),当操作温度为30℃时,对4-硝基-苯丙氨酸的分离因子显著下降至1.7。使用低温操作显著增加了应用成本,限制上述该方法的工业化应用。
因此,针对现有技术中的存在问题,亟需开发一种能够成本低、操作简单的4-硝基-苯丙氨酸对映体进行萃取分离技术以解决现有技术中的不足之处显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种成本低、操作温度适宜的拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案包括以下步骤:
步骤一:将双膦配体(S)-SDP和钯离子溶于有机溶剂,搅拌0.5~24小时,得含手性萃取剂的有机相;
步骤二:将4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于pH值为6~12的缓冲水溶液,得含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相;
步骤三:将所述含手性萃取剂的有机相和所述含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相混合震荡1~48小时,静置1~48小时至有机相和水相分离,4-硝基-苯丙氨酸的两种对映体分别富集于有机相和水相,实现分离。
本发明的双膦配体(S)-SDP((S)-7,7'-双(二苯基磷基)-1,1'-螺二氢茚)具有以下化学结构:
以双膦配体(S)-SDP-金属钯络合物为手性萃取剂,对4-硝基-苯丙氨酸对映体进行萃取分离,本发明分离过程中没有涉及到气体或者固体,操作简单方便的优点。并且,在操作温度5~30℃范围内,对4-硝基-苯丙氨酸外消旋体依然具有良好拆分能力,分离因子均可达2.1以上。因此,本发明还具有可在室温下操作、无需低温、节约能耗、成本较低、易于工业化的特点。
优选的,步骤三所述混合震荡温度为5~30℃。
更优选的,步骤三所述混合震荡温度为15~25℃。
优选的,所述金属钯离子由醋酸钯、双(乙腈)二氯钯或三氟乙酸钯提供。
优选的,所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷或1,2-二氯乙烷。
优选的,步骤一搅拌12~24小时,使双膦配体(S)-SDP和钯离子络合形成金属配合物。其中,24小时为较佳时间。
优选的,所述缓冲水溶液的缓冲盐为醋酸/醋酸钠或磷酸二氢钠/磷酸氢二钠。
优选的,所述缓冲水溶液的pH值为7~10。将pH值设置为7~10时,本发明的拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法具有更高的分离因子。
优选的,步骤三所述震荡为在5~30℃下震荡12~24小时。
更优选的,步骤三所述震荡温度为15~25℃。该温度范围在室温范围,分离因子均可达2.1以上,无需设定特定操作温度,降低了生产成本。
本发明的有益效果:
本发明的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法。通过将双膦配体(S)-SDP和钯离子溶于有机溶剂,得含手性萃取剂的有机相;将4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于pH值为6~12的缓冲水溶液,得含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相;将含手性萃取剂的有机相和含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相混合震荡,静置至有机相和水相分离,4-硝基-苯丙氨酸的两种对映体分别富集于有机相和水相,实现分离。
本发明具有以下特点:
1、本发明采用立体选择性高的双膦配体(S)-SDP为手性萃取剂对4-硝基-苯丙氨酸对映体进行拆分,在较高操作温度条件下可获得较高的分离因子;
2、分离过程中没有涉及到气体或者固体,操作简单方便;
3、本发明具有工艺简单、无需低温、成本较低、易于工业化的优点。
具体实施方式
结合以下实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下的实施例是仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,并非是以此来限制本发明所要求保护的范围。
实施例1:
(1)将0.1mmol双膦配体(S)-SDP与0.1mmol双(乙腈)二氯钯溶于100mL 1,2-二氯乙烷中,搅拌16小时络合形成浓度为1.0mmol/L的(S)-SDP-Pd金属配合物,得含手性萃取剂的有机相;
(2)将0.2mmol的4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于100mL pH值为7.0的磷酸二氢钠/磷酸氢二钠缓冲水溶液中,得浓度为2.0mmol/L的4-硝基-苯丙氨酸对映体水相;
(3)取步骤(1)和步骤(2)中的有机相和水相各10mL混合,于30℃的水浴恒温振荡器中震荡12小时,后静置12小时使两相分离,应用高效液相色谱法分别测定有机相和水相中D-4-硝基-苯丙氨酸和L-4-硝基-苯丙氨酸,4-硝基-苯丙氨酸的分配系数kD和kL分别为0.5873和1.354,分离因子(α)为2.305。
实施例2:
(1)将0.1mmol双膦配体(S)-SDP与0.1mmol双(乙腈)二氯钯溶于100mL二氯甲烷中,搅拌12小时络合形成浓度为1.0mmol/L的(S)-SDP-Pd金属配合物,得含手性萃取剂的有机相;
(2)将0.2mmol的4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于100mL pH值为7.0的磷酸二氢钠/磷酸氢二钠缓冲水溶液中,得浓度为2.0mmol/L的4-硝基-苯丙氨酸对映体水相;
(3)取步骤(1)和步骤(2)中的有机相和水相各10mL混合,于15℃的水浴恒温振荡器中震荡24小时,后静置48小时使两相分离,应用高效液相色谱法分别测定有机相和水相中D-4-硝基-苯丙氨酸和L-4-硝基-苯丙氨酸,4-硝基-苯丙氨酸的分配系数kD和kL分别为0.3419和0.8912,分离因子(α)为2.607。
实施例3:
(1)将0.1mmol双膦配体(S)-SDP与0.1mmol醋酸钯溶于100mL二氯甲烷中,搅拌17小时络合形成浓度为1.0mmol/L的(S)-SDP-Pd金属配合物,得含手性萃取剂的有机相;
(2)将0.2mmol的4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于100mL pH值为9.0的醋酸/醋酸钠缓冲水溶液中,得浓度为2.0mmol/L的4-硝基-苯丙氨酸对映体水相;
(3)取步骤(1)和步骤(2)中的有机相和水相各10mL混合,于20℃的水浴恒温振荡器中震荡24小时,后静置48小时使两相分离,应用高效液相色谱法分别测定有机相和水相中D-4-硝基-苯丙氨酸和L-4-硝基-苯丙氨酸,4-硝基-苯丙氨酸的分配系数kD和kL分别为0.6868和1.561,分离因子(α)为2.273。
实施例4:
(1)将0.1mmol双膦配体(S)-SDP与0.1mmol三氟乙酸钯溶于100mL三氯甲烷中,搅拌10小时络合形成浓度为1.0mmol/L的(S)-SDP-Pd金属配合物,得含手性萃取剂的有机相;
(2)将0.2mmol的4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于100mL pH值为9.0的醋酸/醋酸钠缓冲水溶液中,得浓度为2.0mmol/L的4-硝基-苯丙氨酸对映体水相;
(3)取步骤(1)和步骤(2)中的有机相和水相各10mL混合,于25℃的水浴恒温振荡器中震荡24小时,后静置48小时使两相分离,应用高效液相色谱法分别测定有机相和水相中D-4-硝基-苯丙氨酸和L-4-硝基-苯丙氨酸,4-硝基-苯丙氨酸的分配系数kD和kL分别为0.4201和0.8969,分离因子(α)为2.135。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,包括以下步骤:
步骤一:将双膦配体(S)-SDP和钯离子溶于有机溶剂,搅拌0.5~24小时,得含手性萃取剂的有机相;
步骤二:将4-硝基-苯丙氨酸对映体溶于pH值为6~12的缓冲水溶液,得含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相;
步骤三:将所述含手性萃取剂的有机相和所述含4-硝基-苯丙氨酸对映体的水相混合震荡1~48小时,静置1~48小时至有机相和水相分离,4-硝基-苯丙氨酸的两种对映体分别富集于有机相和水相,实现分离。
2.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:所述金属离子由醋酸钯、双(乙腈)二氯钯或三氟乙酸钯提供。
3.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷或1,2-二氯乙烷。
4.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:步骤一所述搅拌时间为12~24小时。
5.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:所述缓冲水溶液的缓冲盐为醋酸/醋酸钠或磷酸二氢钠/磷酸氢二钠。
6.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:所述缓冲水溶液的pH值为7~10。
7.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:步骤三所述震荡温度为5~30oC。
8.根据权利要求7所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:步骤三所述震荡温度为15~25oC。
9.根据权利要求1所述的一种拆分4-硝基-苯丙氨酸对映体的方法,其特征在于:步骤三所述震荡时间为12~24小时。
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