一種光學(xué)純?chǔ)?硝基醇類衍生物及合成方法
【專利摘要】一種光學(xué)純?chǔ)拢趸碱愌苌锛昂铣煞椒?其通式(I)為: (I)其中R1代表碳原子數(shù)為2~8的鏈烷基、碳原子數(shù)為5~8的環(huán)烷基、苯基、取代苯基、雜環(huán)基或取代雜環(huán)基。R2代表H或甲基。R3代表H或碳原子數(shù)為1~6的鏈烷基,或碳原子數(shù)為2~6的帶有功能基如羧基、羥基等的烷基。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:利用手性銅配合物作為催化劑,合成光學(xué)純?chǔ)拢趸佳苌?制備方便、價(jià)格較低、收率高,可進(jìn)行大批量合成,適合工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用。
【專利說明】一種光學(xué)純?chǔ)?-硝基醇類衍生物及合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及β -硝基醇類化合物的合成方法領(lǐng)域,尤其涉及一種通過手性銅配 合物立體選擇性催化合成一種光學(xué)純?chǔ)?-硝基醇類衍生物及合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] β -硝基醇是有機(jī)合成及藥物化學(xué)合成中一類非常重要的中間體,通過β -硝 基醇可一步簡(jiǎn)單合成硝基烯烴、β -胺基醇、α -羥基羧酸和2-硝基酮等衍生物,這些化 學(xué)物在藥物合成上應(yīng)用廣泛??梢宰鳛槁鍫栴愃幬锖托酝饧に氐暮铣?。而光學(xué)活性的β - 胺基醇是一些重要的原料藥如氯霉素、咪康唑、阿布他明和普萘洛爾的關(guān)鍵中間體。但是目 前工業(yè)生產(chǎn)這類藥物的過程繁瑣、設(shè)備復(fù)雜,也導(dǎo)致產(chǎn)品收率低,生產(chǎn)成本很高。
[0003] 另外,Henry反應(yīng)是有機(jī)合成中一種常用且及其重要的碳-碳鍵生成反應(yīng),也是一 步制備β -胺基醇衍生物的有效方法。例如Trost教授于1985年首次在《科學(xué)》雜志上 報(bào)道了利用堿催化的Henry反應(yīng),隨后,大量的堿性化合物和堿土金屬氧化物被用作Henry 反應(yīng)的催化劑。但是堿催化劑會(huì)引起一些副反應(yīng),如醛自身的縮合和康加尼羅反應(yīng)。此外, 當(dāng)反應(yīng)底物為芳香醛類化合物時(shí),堿性催化劑極易使產(chǎn)物發(fā)生消除反應(yīng)而生成硝基烯烴化 合物。為了克服這些不足,近十幾年來,中外學(xué)者逐步發(fā)展出了一些新穎的利用金屬-有 機(jī)配合物的催化劑,例如稀土-聯(lián)萘催化劑和有機(jī)鋅催化劑,使這類反應(yīng)的收率大大提高, 減少了副反應(yīng),并且光學(xué)選擇型性良好。但是,所有已報(bào)道的通過不對(duì)稱Henry反應(yīng)催化 制備β -硝基醇的方法具有幾大缺點(diǎn):催化劑復(fù)雜、生產(chǎn)成本高,催化反應(yīng)條件嚴(yán)苛,催化 劑-原料的投料比高,以及收率和光學(xué)活性較低。
[0004] 開發(fā)新型的非貴金屬催化劑如銅配合物催化劑的方法來制備光學(xué)純的β -硝基 醇化合物具有高度原子經(jīng)濟(jì)及可持續(xù)性的特點(diǎn),可以大大節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)成本,并且減少環(huán) 境污染。而通過光學(xué)純的β -硝基醇化合物可一步制備光學(xué)純的藥物中間體β -氨基醇, 可大大提高生產(chǎn)各種原料藥的效率,減少成本,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明目的在于提供操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)溫和、成本低、收率高的立體選擇性催化合成 一種光學(xué)純?chǔ)?-硝基醇衍生物的方法。 「00061 -種光學(xué)活件的13 -硝某醇衍生物,其通式(I)為:
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)活性的β-硝基醇衍生物,其特征在于其通式(I)為:
其中R1代表碳原子數(shù)為2?8的鏈烷基、碳原子數(shù)為5?8的環(huán)烷基、苯基、取代苯 基、雜環(huán)基或取代雜環(huán)基。 2. R2代表H或甲基。 3. R3代表H或碳原子數(shù)為1?6的鏈烷基,或碳原子數(shù)為2?6的帶有功能基如羧基、 輕基等的燒基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,其特征在于制備方法 包括以下步驟:將一種手性銅配合物催化劑在室溫溶解于極性溶劑中,攪拌下加入醛 和硝基烷烴衍生物,其后室溫反應(yīng)2 - 4 8小時(shí),去除揮發(fā)性溶劑,所得混合物通過柱色譜 分離得純品,即為β-硝基醇衍生物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,特征在于所述的極性溶劑為: 乙醇、甲醇或四氫呋喃。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,其特征在于:所述的醛為R1的 醛,含R1的醛為:脂肪醛、芳香醛或雜環(huán)芳香醛。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,其特征在于:所述的硝基烷烴 衍生物為含R2和R3的硝基烷烴衍生物,含R2和R3的硝基烷烴衍生物為:硝基甲烷、硝基 乙烷、硝基丙烷或4-硝基丁酸甲酯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,特征在于:所述的醛和手性銅 配合物的投料摩爾比是20 : 0.8-1. 5,醛和硝基烷烴衍生物的投料摩爾比是1 : 1.5-5,醛 在反應(yīng)體系中的濃度為〇.2mol/L?2mol/L。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)純?chǔ)?硝基醇衍生物,特征在于:所述的醛和硝基烷 烴衍生物反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時(shí)間為2 - 4 8小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C07C205/19GK104311424SQ201410391412
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】劉金麗, 劉娥, 楊成雄 申請(qǐng)人:荊楚理工學(xué)院