JP5035960B2 - ポリスルホンアミド誘導体とその使用 - Google Patents
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Description
(式中、Rは、置換基を有してもよい炭化水素基、または二つのRが一緒になって、置換基を有してもよい5員もしくは6員環式基を表し、Arは、置換基を有してもよい芳香環を表し、nは、2〜1000の範囲の数を表す。)で表されるポリスルホンアミド誘導体を提供する。
(上記式中、Rは、置換基を有してもよい炭化水素基、または二つのRが一緒になって、置換基を有してもよい5員もしくは6員環式基を表し、Arは、置換基を有してもよい芳香環を表し、nは、2〜1000の範囲の数を表す。)
水と、水と混和しない溶媒中にて、界面活性剤とアルカリ物質の存在下において反応させる工程を含む製造方法を提供する。
(ここで、R1は、式(1)のRと同定義である。)
を形成してもよい。ここで、「置換基を有してもよいシクロペンタン、置換基を有してもよいシクロへキサン、置換基を有してもよいピロリジン」における「置換基」は、前述の「置換基を有するフェニル基」における「置換基」と同定義であり、Rは、式(1)中のRと同定義である。
二口大型試験管に、炭酸ナトリウム0.662g(6.25mmol)、蒸留水(21.5mL)を入れて、前記炭酸ナトリウムを溶解させた。その側管から、10%ラウリル硫酸ナトリウム水溶液(2.5mL)、(1S,2S)−(−)1,2−ジフェニルエタンジアミン0.665g(3.13.mmol)、2,6−ナフタレンジスルホニルクロリド0.680g(2.09mmol)の塩化メチレン(30mL)溶液を順次加え、ホモジナイザーを用いて攪拌した(6500rpm)。
17時間攪拌後、反応液を攪拌しながら、メタノール100mLに注ぎ込み、さらに試験管内を塩化メチレン(80mL)で洗浄し、洗浄液を前記メタノールに加えた後、メンブレンフィルター(孔径0.5μm)を通して吸引濾過した。濾塊は、塩化メチレン(20mL)、メタノール(15mL)、蒸留水(40mL)、アセトン(15mL)で順次洗浄した後、真空乾燥した(1.7x10-1mmHg、3時間)。
さらに、乾燥濾塊にN,N−ジメチルホルムアミド(以下、単に「DMF」という:8.5mL)を加え、超音波を1時間照射した後、不溶物を濾過し、濾液をメタノール(350mL)から再沈殿精製した。生成した白色沈殿は吸引濾過し、濾塊をメタノール(25mL)、蒸留水(40mL)、アセトン(25mL)で順次洗浄した後、真空加熱乾燥した(24時間、80℃、2.4x10-1mmHg)。収量:0.491g、収率:50.6%。
IR(KBr、cm-1),装置:Perkin Elmer製 1600型:3278 cm-1、1328 cm-1、1155 cm-1(第二級スルホンアミド)。
1H−NMR(400MHz、DMF−d7、δ in ppm),装置:Bruker製AVANCE 400F 型
8.39 (2H, br.s):N−H;8.01 (2H, br.d):ArH;7.77 (2H, br.d):ArH;7.56 (2H, br.d):ArH;6.99 (4H, br.d):Ph;6.71 (4H, br.t):Ph;6.62 (2H, br.t):Ph;4.80 (2H,br.s):−CHPh。
13C−NMR(100MHz、DMF−d7、δ in ppm),装置:Bruker製AVANCE 400F 型
60.3 C−N;128.9, 132.3, 132.4, 133.0, 133.3, 135.6, 138.4, 143.5, 146.4:Ar。
超音波洗浄機に浸し、撹拌機を取り付けた200mL三口ナスフラスコに、蒸留水(21.5mL)、炭酸ナトリウム0.6625g(6.251mmol)、10%ラウリル硫酸ナトリウム水溶液(2.5mL)を入れた。次に、(1S,2S)−(−)−1,2−ジフェニルエタンジアミン0.6902g(3.251mmol)を塩化メチレン(3mL)に溶解させ加えた。さらに、1,3−ベンゼンジスルホニルクロリド0.8602g(3.127mmol)を塩化メチレン(15mL)に溶解させ加えた。全て加え終わった後、超音波照射を止め、30℃のオイルバスに浸し、48時間撹拌させた。これにメタノール(12.5mL)をゆっくり加え、反応を停止した。懸濁液を吸引濾過し、水、アルコールで3回洗浄した後、濾塊を真空加熱乾燥(80℃、0.64mmHg、31時間)した。
濾紙を通過してしまうポリマー粒子を含んだ濾液は遠心分離機で分離を行った(15000rpm、30分間)。遠心分離後、上澄み液を除き、遠沈管に蒸留水を入れ、さらに遠心分離機で洗浄を行った(15000rpm、30分間、計3回)。その後、減圧乾燥し、残留物を得た。
初めの乾燥濾塊をDMF(50mL)に溶解させ、蒸留メタノール(800mL)で再沈殿精製を行った。生成した白色沈殿は吸引濾過し、濾塊を洗浄後、真空加熱乾燥(80℃、0.40mmHg、21時間)した。この乾燥濾塊を再度DMF(50mL)に溶解させ、蒸留メタノール(850mL)で再沈殿精製を行った。生成した白色沈殿は吸引濾過し、濾塊を洗浄後、真空加熱乾燥(80℃、0.40mmHg、21時間)した。収量:1.049g、収率:81%。
IR(KBr、cm-1),装置:Perkin Elmer製 1600型
3287 cm-1、1333 cm-1、1153 cm-1(第二級スルホンアミド)。
1H−NMR(400MHz、DMF-d7、δ in ppm),装置:Bruker製AVANCE 400F型
8.29 (2H, br.s):N−H;7.64 (1H, br.s):ArH;7.27 (2H, br.s):ArH;6.96 (1H, br.s):ArH;6.85 (10H, br.s):Ph;4.64 (2H, br.s):−CHPh。
13C−NMR(100MHz、DMF-d7、δ in ppm),装置:Bruker製AVANCE 400F型
68.4 C−N;130.1, 132.6, 133.2, 133.3, 134.7, 134.8, 143.0, 147.6:Ar。
超音波洗浄機に浸し、撹拌機を取り付けた200mL三口ナスフラスコに、蒸留水(35mL)、炭酸ナトリウム1.061g(10.00mmol)、10%ラウリル硫酸ナトリウム水溶液(4.0mL)を入れた。次に、(1S,2S)−シクロへキサン−1,2−ジアミン0.572g(5.00mmol)を塩化メチレン(6.5mL)に溶解させ加えた。さらに、1,3−ベンゼンジスルホニルクロリド1.693g(4.820mmol)を塩化メチレン(35.5mL)に溶解させ加えた。全て加え終わった後、超音波照射を止め、30℃のオイルバスに浸し、48時間撹拌させた。これにメタノール(20mL)をゆっくり加え、反応を停止した。懸濁液を吸引濾過し、水、アルコールで3回洗浄した。濾塊はDMFに溶解してメタノールから再沈殿後、吸引濾過し,濾塊を真空加熱乾燥(80℃、0.15mmHg、21時間)した。収量:1.245g、収率:66%。
IR(KBr、cm-1),装置:Perkin Elmer製 1600型
3276 cm-1、1326 cm-1、1159 cm-1(第二級スルホンアミド)
1H−NMR(400MHz、DMF-d7、δ in ppm),装置:Bruker製AVANCE 400F型
1.18,1.35,1.54,1.79(各2H、br.s):−CH−CH 2 −CH 2 −CH 2 −CH 2 −CH−;3.15 (2H、br):−CH2−CHNH−CHNH−CH2−;7.39 (2H、br):N−H;8.05 (8H、br.s):Ar−H
13C−NMR(100MHz、DMF-d7、δ in ppm),装置:Bruker製 AVANCE 400F型
28.6:−CH−CH2−CH2−CH2−CH2−CH−;61.2:−CH2−CHNH−CHNH−CH2−;133.4,133.5,147.2,148.2:Ar
以下の試料を用いて調製した:
高速液体クロマトグラフィー用ODSシリカゲル:
2.658g(ナーゲル社製、孔径:10nm、粒径:5μm)
光学活性ポリスルホンアミド(実施例1にて合成):0.3945g
次いで、乾燥させた内径4.6mm、長さ250mmの高速液体クロマトグラフィー用ステンレスカラムにスラリー充填器を接続し、カラムにエチレングリコール/メタノール = 2:1混合溶媒16mLを加え、氷冷下、超音波洗浄機を用いて60分間超音波照射し、さらにエチレングルコール/メタノール = 2:1混合溶媒16mLを少しずつ加えた。その後、10分間、超音波照射を継続し、シリカゲルを分散させた。
このスラリーを充填器に注ぎ込み、エチレングリコール/メタノール = 2:1混合溶媒を350kg/cm2で定圧送液を行った。17時間後、流速0.13mL/分で、ほぼ流速が安定したため、送液を止め、エタノールを流速0.25mL/分で吸光度が安定するまで送液し(21時間、圧力314kgf/cm2)、充填状態確認後、カラムエンドを装着した。その後、60℃で42時間熱処理を行い、室温まで放冷後、測定に使用した。
実施例4にて製造した光学異性体分離用高速液体クロマトグラフィーカラムを、高速液体クロマトグラフィー(日立製L−6000型送液ポンプとL−4000型紫外線検出器)に接続し、溶離液としてエタノール:ヘキサン = 5:95混合溶液を用いて流速0.5ml/分で送液し、メチルp−トリルスルホキシド15mgを2mlのイソプロピルアルコールに溶解した試料溶液を5μL注入して分析を行った。
実施例6では、ジスルホニルクロリドとして、実施例1にて用いた2,6−ナフタレンジスルホニルクロリドを、2,7−ナフタレンジスルホニルクロリドに代えて、実施例1および実施例4と同様にして、ポリスルホンアミド吸着ODSシリカ調製およびカラム作成を行った。なお、実施例6にて得られたポリスルホンアミドの収率32%であり、数平均分子量(GPC,DMF,PSt換算)6000であった。
図3は、本発明の実施例6による分析結果を示す。図3に示す結果から、図3に示す分離対象であるラセミ体に対して、ヘキサン/エタノール=99/1の溶離液の場合、保持係数k1’=7.84、分離係数α=1.34、分離度Rs=1.3という値が得られ、ヘキサン/エタノール=90/10の溶離液の場合、保持係数k1’=4.52、分離係数α=1.64、分離度Rs=1.2という値が得られ、分離が可能となった。
Claims (17)
- 前記Rは、置換基を有してもよいフェニル基である、請求項1または2に記載のポリスルホンアミド誘導体。
- 前記水と混和しない溶媒は、塩化メチレンまたは1,2−ジクロロエタンである、請求項6に記載の製造方法。
- 前記界面活性剤は、イオン性界面活性剤である、請求項6または7に記載の製造方法。
- 前記アルカリ物質は、炭酸ナトリウムである、請求項6ないし8のうち何れか一項に記載の製造方法。
- 前記Rは、置換基を有してもよいフェニル基である、請求項6ないし10のうち何れか一項に記載の製造方法。
- 請求項1ないし5のうち何れか一項に記載のポリスルホンアミド誘導体を担体に担持させた分離剤。
- 前記担体は、シリカゲル、アルミナ、および架橋ポリスチレンからなる群から選択される、請求項12に記載の分離剤。
- 請求項14または15に記載の分離剤を充填した高速液体クロマトグラフィーカラム。
- 請求項16に記載の高速液体クロマトグラフィーカラムに、不斉物質を通過させる工程を含む、不斉物質の分離方法。
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