JPS595198A - 光学分割剤、その合成法およびそれを使用した光学分割方法 - Google Patents

光学分割剤、その合成法およびそれを使用した光学分割方法

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JPS595198A
JPS595198A JP11334682A JP11334682A JPS595198A JP S595198 A JPS595198 A JP S595198A JP 11334682 A JP11334682 A JP 11334682A JP 11334682 A JP11334682 A JP 11334682A JP S595198 A JPS595198 A JP S595198A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/02Polysilicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D15/00Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/26Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism
    • B01D15/38Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving specific interaction not covered by one or more of groups B01D15/265 - B01D15/36
    • B01D15/3833Chiral chromatography
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学活性体の混合物例えばラセミ体を効率よく
光学分割しうる新規な光学活性コバルト唾)錯化合物に
関し、その目的とするところはその化合物およびその化
合物の製法並びにそれを使用した光学分割法を提供する
ところにある。
従来光学活性な金属錯体な用いたラセミ体光学分割剤は
配位子交換クロマトグラフィーが主流をなしている。こ
れは合成樹脂にキラルなアミノ酸を結合させた充填剤を
カラムにつめ、これに金属イオンを飽和させたのち光学
活性体混合物を含む試料溶液を通過させて夫々の光学活
性体に分離するものであって、樹脂層中の金属イオンに
対する配位力の差を利用したものである。しかしながら
、この方法では試料として使用しうるものが、アミン類
、アミノ酸或いはカルボン酸のように配位子として作用
する基を有する化合物に限定されること、合成樹脂層中
に形成される錯体はラビルであるので操作途中で金属の
脱離がおこり得ること、試料が水浴性のものしか適用し
得ないこと、そして試料も溶離剤も電解質水浴液に限定
されることなどの欠点がある。
また一部にはイナートな光学活性な金属錯イオンを陽イ
オン交換樹脂に吸着させて光学活性体混合物を夫々の光
学活性体に分割する方法も用いられているが、この方法
では金属錯イオンとイオン交換樹脂との結びつきが単な
る物理的吸着にすぎないので、溶離剤の種類によっては
容易に脱離してしまうこと、したがって分割さるべき試
料が限定されること、水浴性の試料しか適用し得ないこ
と、そして試料も溶離剤も電解質水溶液に限定されるこ
となどの欠点をもっていた。
本発明者は上記欠点を有しない、電解質の試料にもまた
非電解質の試判忙も適用可能であり。
また水性溶媒でも非水性溶媒例えは有機溶媒でも使用し
得るラセミ体光学分割剤の開発について鋭意研死な皿ね
、光学活性な錯体な末端に結合した二酸化ケイ素化合物
の成る補のものが所望の性質を有することを見出して本
発明を完成した。
本発明に係る光学分割剤として有用な化合物は、その末
端に6個のアミノ窒素原子を配位した光学活性なコバル
) (I[[l錯体(ヘキザアミン型コバルト(I[[
)錯体)を有する炭素鎖をシラノール結合によって二酸
化ケイ素に結合させた化合物であって、好ましい化合物
群としては、式%式%(1) また1式 (J−0−81−)−R−,4−[Li2(NCh)(
N)Jコース5   ・・・ ・・・(2)〔式中、(
81−0−8,t−)はシリカゲル分子を示し、ケイ素
原子によってRと結合することを示す。
Rは2価の炭化水素基を示す。(Nch)はコバルト(
■)原子に配位する2個のアミン窒素原子をもつ二部配
位子を示し、(N〕4は光学活性を示すようにコバルト
(m)原子配位する4個のアミン窒素原子を示し、2個
の二部配位子または1個の西岸配位子から成る。 x5
は3価相当の陰イオンを示す。〕で示される光学活性な
ヘキサアミン型コバル) (III)錯体乞末端に有す
る二酸化ケイ素化合物があげられる。
上記式(1)および(2)においてRで示される2価の
炭化水素としては飽和または不調和の飴状または環状ま
たは鎖状−環状の炭化水素基例えばアルキレン基、アル
ケニレン基、フェニレン基、4.4′−ビフェニレン基
、シクロヘキシレン基すどがあげられる。特に好ましい
のはエチレン、トリメチレンのような直鎖状の低級アル
キレン基である。式中Nchで示される二部配位子とし
ては通常のジアミン型二座配位子例えはエチレンジアミ
ン、トリメチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン
、1,3−プロパンジアミン、シクロヘキサンジアミン
、フェニレンジアミン等を特vc限定なく使用しうるが
、エチレンジアミンのようなものが特に好ましい。また
N4で示される配位子のうち、2個の皿座配位子として
は、エチレンジアミン、d(又はt ) −1,2−プ
ロパンジアミン等上記のジアミン型二座配位子も好まし
いが、ビピリジン、フェナントロリン、トランスーンク
ロヘキサンジアミン等もまた好適例としてあげられる。
西岸配位子としては例えはトリエチレンテトラミンなど
があげられる。式中X3で示される3価相当のイオンと
しては通常錯化合物の陰イオンとして使用されるものを
あげることができるが、Xがハロゲンイオン例えば臭化
物イオン、塩化物イオン或いは硫酸イオン、塩素酸イオ
ン等が好適である。
前記式(1)および(2)で示される化合物は、いずれ
も新規な化合物であって、例えば次のようにして製造す
ることができる。即ち、適当な溶媒中で4個のアミン窒
素原子と2個のアミノ窒素配位子と配位子交換し5る2
個の一座配位子又は1個の皿座配位子を配位する光学活
性なコバルト(71[)錯体と皿座配位子となり得る2
個のアミノ窒素原子を有する有機基を末端に持つ二酸化
ケイ素化合物を反応させろことによって得ることができ
ろ。
反応ニ使用される溶媒としては、極性非プロトン溶媒か
あげられ、特にジメチルボルムアミドのようなfil換
酸アミド溶媒が好適である。反応の原料化合物である光
学活性なコバルト錯体としてあげられろ好ましい化合物
群としては、式 %式%(3) または式 /l−[0o(A)2(N)4]・Yn      (
4)[式中、(A)2は(Ncll)と配位子交換をし
うる配位子で2個の一座配位子でも1個の皿座配位子で
もよく、例えばジアクア、ジアジド、ジニトラト、カル
ボナト等があげられる。(Nch]および(N)4は前
述したものと同意義を示す。Yは1化物イオン、臭化物
イオンのようなハロゲンイオンが好ましい。nは1また
は3の整数を示し、(A)2がジアクアの場合のみnは
3を示す。〕で示される化合物である。また他の原料化
合物である二酸化ケイ素化合物の好ましい化合物群とし
ては、式 %式%(5) 〔式中、(J−0−81−)、Rおよび(Nch)は前
述したものと同意義を示す。〕で示される化合物である
。反応温度および反応に要する時間は、主として原料化
合物の種類によって異なるが、ラセミ化反応を抑えるた
めに比較的低温例えば室温以下乃至氷点下で反応するの
が好ましく、反応に要する時間は1乃至数日である。反
応終了後、目的化合物は常法例えば減圧濾過によって採
取し同様にして精製することができる。
本発明に係る光学分割剤の特徴とするところは、光学活
性錯体がイナートであること、配位子01部が二酸化ケ
イ素と化学的に結合してぃろため錯体自体にラセミ化や
分解がおき難いこと、分割機構が錯体−試料量における
水素結合またはπ−π相互作用である為試料に配位子と
しての性質の必要性が全く不要であること、したがって
溶離剤の水性、非水性および試料の親水性、疎水性等の
制限が殆んどなく広範囲に応用し得ることである。
本発明に係る化合物のうち、1例をあげてその構造を示
すと仄の通りである。
(Si−0−8i−)−(,0’k12)s−Δ−[0
o(en)(phen)2]・Qt5本発明に係る化合
物の錯体部分についての他の好適例をあげると次のよう
なものが示される。
A(又はΔ) −[0o(en)(chda)2]・X
3A (又をまΔ )−[Uo(en)(pn)2コ・
X5A(又はΔ) −[0o(en)(’hip)2]
・X5A(又はΔ)−α(又はβ) [Co(en)(
trien)]X(式中% chda  はトランス−
シクロヘキサンジアミン、 poはd(又はt ) −
1,2−プロパン炉、 。
ジアミン、bipi’!ヒリシン%  trieri 
)j トリエチレンテトラミンを示す。) 本発明に係る化合物を使用して光学分割を行なう方法は
、常法例えば液体カラムクロマトグラフィーによって実
施することができ、本発明に係る式(1)または(2)
を有する化合物2カラムに充填し、光学分割すべき試料
を適当な溶媒に溶かして該カラムにチャージし、適当な
溶離剤で溶離せしめればよい。特に高速液体クロマトグ
ラフィーに適用することもできる。
本発明に係る光学分割法は種々の天然物、合成化合物等
ひろく適用しうろが例えばアミノ酸、カルボン酸、核酸
、ステロイド、香料等に適用して効果をあげることがで
きる。
次に実施例をあげて本発明な更に具体的に説明するが、
本発明はこ素1.によって限定されろもので)′iない
実施例1.  (81−0−8i )−(01(2)s
−Δ−[0o(en)(phen)z]Ct51、  
[0o005(1)hen)2]0t−4,51120
〔Bull、 Ohem。
Soc’、 Jpn、 、 49巻1573頁(197
6)の方法による〕 0oO12・6 H2O(14,2g)を水(30づ)
にとかし、0℃に氷冷して撹拌しながら30%過酸化水
素水(12彪)を加え、これに戻酸水素カリウム(36
5’)を水(36ml)に浴がした溶液(氷冷)を滴下
する。そのま瓦30分攪拌をつづけ、これに50%水性
エタノール(30−)および1,10−フェナントロリ
ン(21,8II)を加え、20℃で1時間、ついで3
0〜35℃で2時間攪拌する。水(30tnl)を加え
温度を50℃に上げ1時間攪拌する。つぎに木酢e(7
,211)と水(30m/りの混合液を15分以上を費
して滴下し、2時間そのまN攪拌した後、更に上記稀酢
酸と同じものを同様に滴下する。
30分攪拌なつづけた後沈澱をデ別し、e液を冷蔵庫中
に一夜放置する。反応液をデ遇することによって生じた
赤色の沈#を採取し、水性アセトンついでアセトンで洗
滌し風乾すると[00005(phen)z] 0か4
.5 H2O(25,99,86%)が得られる。
2、 Δ−[0o00s(pheo)2] C1上記1
で得られたしCDC05(ph13n)2] Ot・4
.5 H2O(51)を50℃で水(20mA)に溶か
し、これにに2[5b2(C4H206)2」・3 H
2O(酒石酸アンチモニルカリウム(、i、) 2 、
!i7 )を65℃で水(15m)に溶かした溶液を加
え均一に攪拌した後冷蔵庫中に一役放置する。不浴物を
1別し、r液を凍結乾煉する。乾燥物にメタノールを加
え不溶物をi2別し、P液にエーテルを加えろ。
これ’Y濾過して沈澱を採取し、エーテルで洗った後風
乾するとl−[UoOog(pherl)2] etが
得られる。
3、  (sl−o si) (OH2)5−NH−(
OH2)z−NHz  (J、Ohro−toatOg
r、 、 185巻 361頁(1979)に準する。
日1−enと客する) (OHsO)3si−(OH2)5”H(OH2)2 
NH2(3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルトリ
メトキシシラン、35 ml ) f7乾燥トルx y
 (65mA)中に加え、これにシリカゲル(ワットマ
ン社製Part1811−10 v 150℃で2時間
真空乾燥したもの、50g)を加えて窒素ガスを通じな
がら6日間加熱還流する。冷却後r過して沈澱ヲ採暇し
、トルエン、イソプロパツール、アセトン、メタノール
ついで再びアセトンで洗い、100℃で2時間真空乾燥
すると淡黄色の5i−enが得られろ。
4、  (Si−0−8i)−(CH2h−Δ−[ec
(en)(phen)2] 04上記2において得られ
たΔ−LeOeo3(pheo)2] Ct(7,!i
’)Y脱水ジメチルホルムアミド(100イ)中1τ加
え、更に上記3において得られた8l−en (5,5
g ) ’l加える。10℃で30時間攪拌した後r過
して沈澱を採取し、ジメチルホルムアミド、水、メタノ
ールついでエーテルで順次洗い、風乾すると帯黄紅色の
目的化合物が得られろ。このものの CD−スペクトル
は第1図に示す通りである。
実施例2−  (Si−0−J)−(OHz)a−A−
[0o(en)a] C151、cts−[0oOz2
(en)2] CtL新央験化学講座第a巻(丸@)に
よる〕 0oO42・6 H2O(16Fj )を水(50ml
)に溶かし攪拌しなから10チエチレンジアミン水溶液
(60,9)を加える。混合物に空気を通して酸化する
15時間後濃塩酸(35ml)を加え、沸騰水浴上で液
面に薄く皮膜が生成するまで加熱濃縮する。−佼放冷後
生成ぜるtraロ6畦c。
042(on)2] 04−H2O・HOt  の緑色
結晶ヲIlツ過して採取し、エタノールおよびエーテル
で11次洗い、110℃で3時間乾燥する。粉末状のt
rans−[0oOt2(en)2] 01が得られる
。これに水を加え水浴上で加熱濃縮し放冷するとcis
−[aoCZ2(θΩ)2] 01が紫色結晶として沈
澱する。
これを1過して採取し、r液を更に加熱濃縮すると更に
上記01g一体が得られる。
2、  A−cls−[000t2(en)2] C1
上記1で得られたcis−[0oO42(en)2] 
O7(13y)の微粉末をITCで水(365mA )
に手早く溶かしてe過°する。iF液を10℃に冷却し
d−α−ブロムカンファースルポン酸アンモニウム(9
,5,9)を加え10℃で30分攪拌する。
沈澱y 濾過して採取し、エタノールおよびエーテルで
順次洗う。このものを氷冷した乳鉢中で氷冷された濃塩
酸、エタノール、エーテルの等気温合液(34mg)中
手早くすり合せる。
反応混合物をσツ適し、沈澱を採取し、エタノールオよ
びエーテルで順次洗った後風乾すると粉末状のA−C1
8−[0oCz2(eo)z] C1が得られる。
&  ’ C15−[(/ 0 (No B )2 (
@(1)21 NOs上記2で得られたA−cls−[
0oOt2(en)2] O7(5g)に5℃の水(2
5mg)を加え、これに磨細した硝酸銀(9I)を5℃
の水(10−)に加えたものを加え0℃で10分間攪拌
する。エタノール(1G+++/)を加えて濾過し、r
液を凍結乾燥すると紅色のA−cis−[00(N03
)2(13[1)2] NOsが得られる。
4、  (Si−0−8i)−(OH2)s−A−[0
o(en)x] O1s実施例1−3において得られた
8l−en (5,2Iりにジメチルホルムアミド(8
0mg)を加え一20℃に冷却して3で得られたA−c
ls−[Oo(tJOg)2(en)z] N05(4
,89) k加えてからそのま〜5日間攪拌する。混合
物を濾過し沈澱を採取し。
6N−塩酸、エタノールおよびエーテルで順次洗滌した
後風乾すると淡黄色の目的化合物が得られる。
実施例3.  DL−マンテル酸の光学分割高速液体ク
ロマトグラフィー(臼木分光株式会社製: TRIRO
TAR−n )  を使用して光学分割を行なった。
試料=DL−マンデル酸 10 Q/ml充填剤: (
Si−0−3i)−(CHz)s−A[0o(en)5
] CA5カラム:4φX500w(梅谷製機製)溶離
剤: 5 %アセトニトリル 流速:1.Om//韻 された。分離状況は第2図に示された通りである。
【図面の簡単な説明】
第1図)’! (Si−0−Ell−)−R−Δ−[0
o(en)(1)hen)2コC45の(3D−スペク
トル、第2図はDI、−マンデル酸の光学分割の高速液
体クロマトグラムであり縦軸は濃度、横軸は溶離時間を
示ず。 特許出願人  成相化成株式会社 特許出願人  武 藤  雅 之 代理人弁理士   樫  出  庄  治手続補正書(
自発) 1.事件の表示 昭和5T年特許願第113346号 2、発明の名称 闇藻T紡躍 3 補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所  東京都板橋区小豆沢4−19−10名称  成
和化成株式会社 代表取締役社長 島    善 次 4代理人 居所〒140東京部品川区広町1丁目2番58号三共株
式会社内 6 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄I、補
正の内容 別紙の通り 補正の内容 1、 明細書第9頁第2行〜第3行の 「ハロゲンイオンが好ましい。」を、 「ハロゲンイオン、および過塩素酸イオンのような過ハ
ロゲン酸イオンが好ましい。」と訂正する。 2、 同第10頁の式 と訂正する。 3、 同第11頁の式 [A (又はΔ )−α(又はβ)[0o(e口)(t
rien)コXJ  を[A(又はΔ)−α[Co(e
nXtrien)]X Jと訂正する。 4 同第17頁第16行 「5チアセトニトリル」を 「30%アセトニトリル」とfJ圧する。 手続補正1!+(目元) 1、l#件の表示 昭和51・年特許願第用346号          
 :2発明の名称 闇τ′fイベ7 3 補正をする省 事件との関係  特l′f出願人 イタバシクア スサヮ 住P)i   東京擢)板橋区小豆沢A −19−10
名称  成和化成株式会社  (5’1−IL)4、代
理人 居所〒1句東京部品川区広町1丁目2番58号三共株式
会社内 補正の内容 1. 明細1沓第9頁第2行〜舅3行の「ハロゲンイオ
ンが好ましL゛。」を。 「ハロゲンイオン、お誹び過塩素酸イオンのような過ハ
ロゲン酸イオンが好ましい。」とBJ jEする。 2、 同第10真の式 [ と訂正する。 3 同第11頁の式 %式% r J (又はΔ)−α[’、Co(eoXtrieo
)]X Jと組上する。 4 同第1T頁FjP、16行 「5チアセトニトリル」を 「30%アセトニトリル」と削正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 その末端に6個のアミノ窒素原子を配位した光学
    活性なコバルト唾)@体(ヘキサアミン型コバル) (
    II[l錯体)を有する炭素鎖をシラノール結合によっ
    て二酸化ケイ素に結合させた化合物。 2、 二酸化ケイ素がシリカゲルである特許請求の範囲
    第1項記載の化合物。 3、式 %式%] または式 (Si−0−8i−)−R−A−10o(Nch)(N
    )4]4g〔式中、(81−0−8i−)はシリカゲル
    分子を示し、ケイ素原子によってRと結合することを示
    す。 Rは2価の炭化水素基を示す。(Nch )はコバル)
     (II)原子に配位する2個のアミン窒素原子をもつ
    二連配位子を示し、(N)4は光学活性な烙 示すようにコバル) [)原子配位する4個のアミノ窒
    素原子を示し、2個の二連配位子または1個の凹座配位
    子から成る。 x3は3価相当の陰イオンを示す。〕で
    示される特許請求の範囲第1項乃至第2項記載の化合物
    。 4、  Rが飽和脂肪族炭化水素基である特許請求の範
    囲第1項記載の化合物。 5.2個の二連配位子または1個の凹座配位子をつくる
    4個のアミノ窒素原子と2個のアミノ窒素原子と配位子
    交換しつる2個の一座配位子または1個の二連配位子と
    を配位する光学活性なコバルト(■)錯体と、二座配位
    となる2個の窒素原子を有する有機基な末端に持つ二酸
    化ケイ素化合物とを適当な溶媒の存在下で反応させるこ
    とを特徴とするその末端に6個のアミン窒素原子を配位
    した光学活性なコバル) fl[[l錯体(ヘキサアミ
    ン型コバルzml錯体)を有する炭素鎖をシラノール結
    合によって二酸化ケイ素に結合させた化合物の製法。 6、 光学活性体の混合物を、その末端に6個のアミノ
    窒素原子を配位した光学活性なコバルト唾)錯体(ヘキ
    サアミン型コバル) (1111錯体)を有する炭素鎖
    をシラノール結合によって二酸化ケイ素に結合させた化
    合物と接触させることを特徴とする光学活性体混合物の
    光学分割法。
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