旋光性α基乙缩外消旋化的方法

申请号 CN200880016693.6 申请日 2008-05-21 公开(公告)号 CN101679210A 公开(公告)日 2010-03-24
申请人 克拉里安特专业精细化学(法国)公司; 发明人 M·艾巴拉特; G·普里马佐特; D·威廉; J·-C·瓦莱乔斯;
摘要 本 发明 涉及一种制备基本为外消旋形式的α- 氨 基乙缩 醛 的方法,其包括在催化剂存在下,将富含旋光性的α-氨基乙缩醛 氧 化为对应的肟的步骤,以及将如此得到的肟还原的步骤。
权利要求

1.制备基本为外消旋形式的式(I)的α-基乙缩的方法,

其中:
-R1和R2可以相同或不同,代表直链或支链C1-C12烷基,或者R1 和R2连接以形成1,3-二戊环-2-基,其可以是未取代的或者在4 和/或5位上被一或多个直链或支链C1-C6烷基取代基取代,或者 形成1,3-二氧杂环己烷-2-基,其可以是未取代的或者在4和/或5 和/或6位上被一或多个直链或支链C1-C6烷基取代基取代;
-R3代表直链或支链C1-C12烷基;C3-C10环烷基;环烷基烷基,其 中环烷基和烷基如上所定义;含有3-10个原子的杂环烷基;杂 环烷基烷基,其中杂环烷基和烷基如上所定义;单环、双环或三 环C6-C14芳基;含有5-14个原子的杂芳基;芳烷基或杂芳烷基, 其中芳基、杂芳基和烷基如上所定义;C(=O)R4基团,其中R4 代表OR5基团,其中R5代表H、直链或支链C1-C12烷基、C3-C10 环烷基、杂环烷基、芳基或如上定义的杂芳基,或者R4代表-NHR6 基团,其中R6代表H、直链或支链C1-C12烷基、C3-C10环烷基、 杂环烷基、芳基或如上定义的杂芳基;以上所有烷基、环烷基、 环烷基烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、芳基、杂芳基、芳基烷 基和杂芳基烷基是未取代的或取代的,
-星号*表示C原子是不对称
该方法通过富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)的α-氨基乙缩醛的外消旋 化速行

(R)-(I)或(S)-(I)
其中R1、R2、R3和星号*如同对式(I)的定义,
该方法的特征在于其包括以下步骤:
-在催化剂存在下,将如上定义的富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)化 合物氧化,由此得到式(II)的肟化合物

其中R1、R2和R3如上所定义,和
-采用还原剂,将所述式(II)化合物还原为如上定义的式(I)化合物。
2.权利要求1的方法,其特征在于使用式(R)-(I)或(S)-(I)化合物, 其中:
-R1和R2可以相同或不同,代表直链或支链C1-C6烷基;
-R3代表选自下列的基团:取代的或未取代的直链或支链C1-C6烷 基;取代的或未取代的单环、双环或三环C6-C14芳基;取代的或 未取代的芳烷基,其中芳基和烷基如上所定义;取代的或未取代 的C3-C10环烷基;取代的或未取代的环烷基烷基,其中环烷基和 烷基如上所定义。
3.权利要求1或2的方法,其特征在于所述氧化步骤在无机或有 机过氧化物存在下进行。
4.权利要求3的方法,其特征在于所述过氧化物选自过氧化氢 溶液、过酸钠、过碳酸钠、脲-H2O2复合物或叔丁基过氧化氢。
5.权利要求4的方法,其特征在于所述过氧化物是过氧化氢水溶 液。
6.权利要求1-5中任一项的方法,其特征在于所述过氧化物以 1-10摩尔当量,优选3-4摩尔当量的量存在。
7.权利要求1-6中任一项的方法,其特征在于所述氧化步骤在选 自下列的催化剂存在下进行:钨、钼和的金属氧化物的金属盐或 其混合物、、过氧化磷酸钨或甲基三氧化铼。
8.权利要求7的方法,其特征在于所述催化剂选自钨酸钠、钨酸 、钼酸钠、钼酸钾、钒酸钠和钒酸钾,或其混合物。
9.权利要求8的方法,其特征在于所述催化剂是钨酸钠,尤其是 其二水合物形式。
10.权利要求7-9中任一项的方法,其特征在于所述催化剂以1-30 mol%之间,优选12mol%的量存在。
11.权利要求1-10中任一项的方法,其特征在于所述还原步骤采 用金属氢化物进行。
12.权利要求11的方法,其特征在于所述还原采用硼氢化钠、硼 氢化锂或氢化锂进行。
13.权利要求1-10中任一项的方法,其特征在于所述还原步骤通 过在阮内镍或负载型贵金属如披钯碳或披铂碳存在下氢化来进行。
14.权利要求13的方法,其特征在于所述氢化采用阮内镍进行。
15.权利要求14的方法,其特征在于阮内镍的量在1-10摩尔当 量的镍原子之间,优选3摩尔当量的镍原子。

说明书全文

发明涉及一种为获得外消旋的α-基乙缩而将旋光性α-氨 基乙缩醛外消旋化的方法。

更具体地讲,该方法为能够在温和条件下使α-氨基乙缩醛外消旋 化,使用旋光性α-氨基乙缩醛的胺官能团的衍生物

尽管在过去的几年中不对称合成有了一些进步,但外消旋混合物 的拆分依然是光学纯化合物的工业合成最常用的方法,原因是它通常 是实施制备纯对映体的最经济和最实用的方法。这种与对映体选择性 合成相关的方法的主要缺点是对于得到的所需产物的理论光学产率 等于50%。因此,为产生这种类型方法的成本效益,必须开发一种外 消旋方法,以通过回收再用所拆分的外消旋混合物来恢复不需要的对 映体。在工业拆分方法的研制中,有关外消旋化的经济利害关系是值 得考虑的,但所述外消旋化通常存在很多困难:通常必须的苛刻的操 作条件、可能形成分解产物、底物变化太大以致不能进行直接的回收 再用,这由附加的合成步骤得到反映,等等。

参考文献一般选择一类化合物研究和应用消旋方法,其反映了一 种使用的已知外消旋技术的限制。在最常用的外消旋方法中,通过实 例提及的方法有:通过(例如在手性中心具有足够酸性氢的化合物)、 通过酶(其基本上与α-氨基酸和衍生物的外消旋化有关)、通过酸(如具 有互变异构的-烯醇形式的化合物)催化的外消旋化,通过与醛形成 Schiffs碱类型中间体的外消旋化(用于α-氨基酸和衍生物而发展的技 术)或通过化还原反应的外消旋化(其主要涉及手性胺)。

研究最广泛且涉及这些外消旋化方法研究的化合物类别有:α-氨 基酸及其衍生物、胺,以及相对较少程度的醇和醚、乙酸酯和烷氧基 衍生物。

不幸的是,在温和的操作条件下,对α-氨基酸和衍生物(用碱或 酸催化,形成Schiffs碱类型中间体)或手性芳族胺类(用碱催化,还原 条件)所述的大多数常规外消旋方法不能有效地使α-氨基乙缩醛外消 旋化。

因此,所要解决的技术问题包括提供一种采用温和条件,以满意 收率使旋光性α-氨基乙缩醛外消旋化的方法,即特别是,不损害乙缩 醛功能,以及提供在新的易于实施的拆分方法中处理和再循环所述外 消旋混合物的方法。

现已发现将在催化剂存在下富含旋光性的α-氨基乙缩醛氧化为 对应的肟的步骤与将这样得到的肟还原的步骤结合,可能解决以上问 题。

因此,本发明的一个目的是提供一种制备基本为式(I)的外消旋形 式的α-氨基乙缩醛的方法,

其中:

-R1和R2可以相同或不同,代表直链或支链C1-C12烷基,或者R1 和R2连接以形成1,3-二氧戊环-2-基,其可以是未取代的或者在4 和/或5位上被一或多个直链或支链C1-C6烷基取代基取代,或者 形成1,3-二氧杂环己烷-2-基,其可以是未取代的或者在4和/或5 和/或6位上被一或多个直链或支链C1-C6烷基取代基取代;

-R3代表直链或支链C1-C12烷基;C3-C10环烷基;环烷基烷基,其 中环烷基和烷基如上所定义;含有3-10个原子的杂环烷基;杂 环烷基烷基,其中杂环烷基和烷基如上所定义;单环、双环或三 环C6-C14芳基;含有5-14个原子的杂芳基;芳烷基或杂芳烷基, 其中芳基、杂芳基和烷基如上所定义;C(=O)R4基团,其中R4 代表OR5基团,其中R5代表H、直链或支链C1-C12烷基、C3-C10 环烷基、杂环烷基、芳基或如上定义的杂芳基,或者R4代表-NHR6 基团,其中R6代表H、直链或支链C1-C12烷基、C3-C10环烷基、 杂环烷基、芳基或如上定义的杂芳基;以上所有烷基、环烷基、 环烷基烷基、杂环烷基、杂环烷基烷基、芳基、杂芳基、芳基烷 基和杂芳基烷基是未取代的或取代的,

-星号*表明C原子是不对称

该方法通过使富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)的α-氨基乙缩醛外消旋 化

(R)-(I)或(S)-(I)

其中R1、R2、R3和星号*按式(I)中定义,

该方法特征在于其由以下步骤组成:

-在催化剂存在下,将如上定义的富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)化 合物氧化,由此得到式(II)的肟化合物

其中R1、R2和R3如上所定义,和

-采用还原剂,将该式(II)化合物还原为如上定义的式(I)化合物。

在本发明中,表述“富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)的α-氨基乙 缩醛的外消旋化”指带有星号*的C原子的外消旋化。

优选使用式(R)-(I)或(S)-(I)化合物,其中:

-R1和R2可以相同或不同,代表直链或支链C1-C6烷基,尤其是甲 基或乙基;

-R3代表选自下列的基团:取代的或未取代的直链或支链C1-C6烷 基;取代的或未取代的单环、双环或三环C6-C14芳基,优选苯基; 芳烷基,其中芳基和烷基如上所定义;优选取代的或未取代的苄 基;取代的或未取代的C3-C10环烷基,优选环己基;取代的或未 取代的环烷基烷基,其中环烷基和烷基如上所定义,优选环丁基 甲基。

基团R3、R4、R5和R6的任选取代基可独立选自:卤素、OH(任 选被保护,例如呈带有四氢吡喃的醚形式或者带有乙酰基的酯形式)、 NH2、CO2H、SO3H、CF3、烷氧基羰基(或烷基-O-CO-)、酰胺、烷基 -N-CO-、亚烷基二氧基(或-O-亚烷基-O-)、烷基磺酰基(或烷基-SO2-)、 烷基磺酰基氨基甲酰基(或烷基-SO2-NH-C(=O)-)、-O-环烷基、酰氧基、 酰基氨基、烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、二芳基氨基、芳基烷 基氨基、以环状或非环状缩酮形式保护的氧代基、以环状或非环状缩 醛形式保护的甲酰基、芳基氧基、烷基、环烷基、芳基、芳基烷基、 杂芳基和烷氧基。

在式(I)、(S)-(I)、(R)-(I)和(II)产物以及各取代基中,所指明的基 团具有下列意义:

-卤素指氟、氯、溴或碘原子;

-烷基指直链或支链C1-C12烷基,如甲基、乙基、丙基、异丙基、 丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、仲戊基、叔戊 基、新戊基、己基、异己基、仲己基、叔己基、庚基、辛基、壬 基、癸基、十一烷基或十二烷基,优选直链或支链C1-C6烷基;

-烷氧基指直链或支链C1-C12基团,如甲氧基、乙氧基、丙氧基、 异丙氧基、直链、仲或叔丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基,优 选直链或支链C1-C6烷氧基;

-环烷基指单环或双环C3-C10碳环,如环丙基、环丁基、环戊基或 环己基;

-环烷基烷基指其中环烷基和烷基具有以上提及的意义的基团,如 环丙基甲基、环丁基甲基、环戊基甲基、环己基甲基、环庚基甲 基、环丙基乙基或环己基乙基;

-芳基指不饱和单环或双环C6-C14碳环基团,如苯基、基、茚基 或蒽基,特别是苯基;

-芳基烷基指其中芳基和烷基具有以上提出的意义的基团,如苄基、 苯乙基、2-苯乙基或萘甲基;

-杂环烷基单环或双环碳环基团,其包含3-10个碳原子,被可以相 同或不同的、选自氧或氮原子的一或多个杂原子间断,如二氧戊 烷基、二氧六环基、环氧乙烷基、哌嗪基、哌啶基、吡咯烷基、 咪唑烷基、吡唑烷基、吗啉基或四氢呋喃基;

-杂环烷基烷基指其中杂环烷基和烷基具有上述意义的基团;

-杂芳基指含有5-14个原子的单环、双环或三环、芳族碳环基团, 或者指其中一个环为芳族而另一个环完全被氢化的双环碳环基 团,或者指其中至少一个环为芳族而其它环完全被氢化的三环碳 环基团,所述碳环基团被可以相同或不同的、选自氧或氮原子 的一或多个杂原子间断,如呋喃基(如2-呋喃基)、吡咯基、噁唑 基、噁二唑基、3-或4-异噁唑基、咪唑基、吡唑基、异噁唑基、 吡啶基(例如2-或3-或4-吡啶基)、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、四 唑基、苯并呋喃基、吲哚基、嘌呤基、喹啉基、异喹啉基、色满 基或萘啶基;

-杂芳基烷基指其中杂芳基和烷基具有以上指明意义的基团;

-烷基-O-CO-指直链或支链C2-C12基团,其中烷基具有以上指明的 意义;

-亚烷基指直链或支链C1-C6二价基团,如亚甲基、亚乙基、亚 丙基或亚异丙基;

--O-亚烷基-O-指直链或支链C1-C6基团,其中亚烷基具有以上指明 意义;

-烷基-SO2-指直链或支链C1-C12基团,其中烷基具有以上指明意 义;

-烷基磺酰基氨基甲酰基指直链或支链C2-C12基团,其中烷基具有 以上指明意义;

--O-环烷基指其中环烷基具有以上指明意义的基团;

-酰氧基指r-CO-O基团-,其中r代表烷基、环烷基、杂环烷基、 芳基或杂芳基,这些基团具有以上指明的意义,如乙酰氧基或丙 酰氧基;

-酰基氨基指r-CO-N-基团,其中r具有以上指明的意义,如乙酰氨 基;

-烷基-N-CO-基团指其中烷基具有以上指明意义的基团;

-烷基氨基、二烷基氨基、芳基氨基、二芳基氨基和芳基烷基氨基 指其中烷基和芳基具有以上指明意义的基团;

-芳氧基指芳基-O-基团,其中芳基具有以上指明的意义,如苯氧基 或萘氧基。

表述“富含旋光性”指式(R)-(I)或(S)-(I)化合物具有一种相对于其 它对映体过量的对映体,其过量范围在1%-100%,优选50%-100%的 范围,更优选在70%-100%的范围。

表述“基本上外消旋的”指对映体过量小于20%,优选小于10%, 更优选小于5%,且最特别是不存在对映体过量。

表述“对映体过量”指对映体所要求的对映体相对应不要求的对 映体过量的比率。

该比率根据下列之一方程计算:

%ee.(R)=([R]-[S]/[R]+[S])x100

%ee.(S)=([S]-[R]/[R]+[S])x100

其中:

-%ee.(R)代表R异构体的对映体过量

-%ee.(S)代表S异构体的对映体过量

-[R]代表R异构体的浓度,和

-[S]代表S异构体的浓度。

本发明的方法包括氧化步骤。通常可使用无机或有机过氧化物和 含有所述过氧化物的复合物作为氧化剂。例如,可提及过氧化氢溶 液、过酸钠、过碳酸钠、脲-H2O2复合物或叔丁基过氧化氢,优选 过氧化氢水溶液。

用于氧化步骤的适合的催化剂最特别选自钨、钼和的金属氧化 物的碱金属盐。例如,可以提及的有钨酸钠、钨酸、钼酸钠、钼酸 钾、钒酸钠和钒酸钾及其混合物,最特别是其二水合物形式的钨酸钠 (Na2WO4.2H2O)。

可使用其它类型的催化剂,如(TS-1和TS-2)、过氧化磷酸 钨(peroxotungstophosphate)或甲基三氧代铼(methyltrioxorhenium, MTO)。

形成式(I)化合物的氧化步骤的优选条件可选自下列:

-所述氧化在过氧化氢水溶液,优选30%溶液存在下进行,其量在 1-10摩尔当量之间,优选3-4摩尔当量;

-催化剂,例如钨酸钠二水合物(Na2WO4.2H2O),存在的量为1-30 mol%之间,且优选12mol%;

-该氧化在惰性溶剂或惰性溶剂混合物中进行,如水或醇或水/醇混 合物,优选等当量的水/甲醇混合物;

-温度在-5℃至50℃之间,优选约室温下;

-反应时间在1h-48小时之间。

在进行本发明方法的优选条件下,可不需进一步纯化,在还原步 骤中使用式(II)的肟衍生物。

所述还原可采用金属氢化物进行,如硼氢化钠、硼氢化锂或氢化 锂(LiAIH4),或者通过催化氢化进行,如在负载型(supported)贵金属 (Pd-C/H2或Pt-C/H2)存在下或在阮内镍(Ra-Ni/H2)存在下氢化。

本领域技术人员通过其一般的知识可选择还原式(II)肟衍生物的 适合的方法。

在进行还原式(II)化合物以获得基本上纯外消旋形式的式(I)化合 物的步骤的优选条件下,通过在下列条件下,在阮内镍存在下氢化进 行该还原反应:

-该反应优选在50%阮内镍的水性混悬液存在下进行,

-相对于式(II)肟化合物,阮内镍的量在1-10摩尔当量的镍原子之 间,优选3摩尔当量的镍原子,

-该反应在惰性溶剂或惰性溶剂混合物中进行,如水或醇或水/醇混 合物,优选乙醇

-该反应在100kPa-5000kPa氢气之间的氢气压下进行,优选在 2000kPa氢气下,

-温度在0℃至50℃之间,优选约室温下;

-反应时间在1h-48小时之间。

富含旋光性的式(R)-(I)或(S)-(I)的α-氨基乙缩醛可通过采用文献 已知的方法获得,例如按Tetrahedron Lett.,2000,41(32),6131-6135, WO 9822496和WO 9614857中所述,由α-氨基酸获得,随后形成 Weinreb酰胺,用氢化物还原并经缩醛化得到,或者按Tetrahedron Lett., 2000,41(32),6131-6135,EP 291234和EP 249349中所述,通过还原 为醇,再氧化为醛并并经缩醛化得到。

还可使用EP 374647中所述的旋光性亚胺的不对称还原。通过不 对称还原的其它方法也有描述,诸如SAMP/RAMP方法(Angew.Chem. Int.Ed.Engl.,(1993),32(3),418-421),或者使用手性氨基三唑(FR 2843112)。

一般地,任何已知制备富含旋光性α-氨基乙缩醛的方法都适用于 本发明,如尤其在Tetrahedron(1974),30(23/24),4233-4237中所述的 Rosenmund还原方法。

下列实施例以非限定性方式示例性说明本发明。

α-氨基乙缩醛(R)-(I)或(S)-(I)富含的旋光性可通过手性HPLC对 其直接或者对其衍生物进行测定,优选式(III)的N-Cbz型(Cbz=苄氧 基羰基)的氨基甲酸酯衍生物:

其中:

-星号*表示该C原子是不对称碳原子,和

-R1、R2和R3具有以上指明的意义。

核磁共振(NMR)分析采用AC200仪进行,采用常规氘代 溶剂(CDCl3、DMSOd6等)。气相色谱(GC)分析采用Varian 3900仪(FID 检测器)进行,采用Chrompack柱(30m/CP-SIL 8 CB-低排出MS/1 μm/0.25mm),并作为分析方法:T°注射器250℃/T°检测器300℃/升温程序: 80℃1min,然后15℃/min升至300℃,保持于300℃。

实施例1

1-苄基-2,2-二甲氧基乙胺

(式(I):R1=R2=甲基;R3=苄基)

1/氧化:

在一安装冷凝器、滴液漏斗、磁力搅拌器和温度计的50ml三颈 瓶中,搅拌下,将0.62g富含旋光性的(R)-1-苄基-2,2-二甲氧基乙胺 (83%ee,经手性HPLC分析测定)(3.2mmol,1mol.eq.)溶解于10g水 中。搅拌下,向介该质中加入0.08g钨酸钠二水合物(0.24mmol,7.5% mol.eq.)。将介质温度调至0℃,然后滴加入30%过氧化氢水溶液(9.6 mmol,3mol.eq.)。一旦反应完成,继续搅拌介质,使慢慢恢复至室温。 继续搅拌过夜。

将反应介质用8ml饱和Na2SO3水溶液洗涤,并用CH2Cl2提取。 浓缩有机相,然后得到0.52g的1,1-二甲氧基-3-苯基丙-2-酮肟(黄色 油状物)(收率粗品=78%)。

分子式:C11H15NO3

摩尔质量:209.25g.mol-1

GC分析:tr=15min

NMR(200MHz/CDCl3):

1H NMR:δ3.2(s,6H,CH3);3.65(s,2H,CH2);4.58(s,H,CH)和 7.1-7.35(m,5H,H芳族)ppm。

13C NMR:δ30.15(CH2);54.2(CH3);103.4(CH); 126.17-128.22-129.4(CH芳族);136.6(C芳族)和155.7(C=N) ppm。

2/还原:

在一装置机械搅拌器、热电偶和进气管的高压釜反应器中,将0.5 g的1,1-二甲氧基-3-苯基丙-2-酮肟(2.4mmol,1mol.eq.)和50%阮内镍 的水性混悬液(2.5g)混悬于64g的95%乙醇中。将反应器用氮气吹扫, 然后将介质置于5000kPa(50bar)氢气下,室温下搅拌40h。反应进程 通过GC监测。当GC观察到其起始原料消失后,立即停止反应。

将反应介质通过过滤。浓缩滤液,得到0.35g外消旋的 1-苄基-2,2-二甲氧基乙胺(黄色油状物,收率粗品=75%)。

进行手性HPLC分析,以确证已获得所述外消旋混合物。

分子式:C11H17NO2

摩尔质量:195.26g.mol-1

沸点:5mmHg下,Bp=115-120℃

GC分析:tr=13.65min

EI MS m/z(%相对强度):164(M-31,11);120(M-75,96);104(M-91, 39);91(62);75(100)。

NMR(200MHz/CDCl3):

1H NMR:δ1.3(s,2H,NH2);2.5(dd,1H,syst AB CH2);3(dd,1H, syst AB CH2);3.15(m,1H,CH);3.49(s,6H,CH3);4.14 (d,J=5.6Hz,1H,CH)和7.19-7.4(m,6H,CH芳族)ppm。

13C NMR:δ38.7(CH2);54.2(CH);55.05和55.19(CH3);107.9 (CH);126.3-128.3-128.56-129.1-129.4(CH芳族)和139.1 (C芳族)ppm。

手性HPLC分析:OD-H,90/10己烷/异丙醇;1ml/min;

UV 254nm和旋光计

对映体(-)tR=5.6min

对映体(+)tR=6.5min

实施例2

1-二甲氧基甲基-3-甲基丁胺

(式(I):R1=R2=甲基;R3=异丁基)

1/氧化反应:

在一安装冷凝器、滴液漏斗、磁力搅拌器和温度计的100ml三颈 瓶中,搅拌下,将0.5g富含旋光性的1-异丁基-2,2-二甲氧基乙胺(76% ee)(3.1mmol,1mol.eq)溶解于在钨酸钠二水合物存在下(0.12g,0.36 mmol,12%mol.%)的甲醇(1g)/H2O(1g)混合液中。当反应物开始接触 时,发现有稍微放热现象。将介质在室温下搅拌。向该反应介质中, 滴加入30%过氧化氢水溶液(1.06g,9.3mmol,3mol.eq.)约1小时。滴 加期间也出现稍微放热。一旦加入完成,将介质继续在室温下搅拌1h, 然后加入甲醇(约3ml)以获得一种均相介质。反应进程通过GC分析 监测。当GC观察到原料α-氨基乙缩醛消失(约5-7h)后,立即处理该 介质。

向该残留物中加入10ml甲基叔丁基醚(MTBE),接着加入8ml 饱和Na2SO3水溶液。将水相分离并提取。将得到的有机相经MgSO4 干燥并浓缩。得到0.4g的1,1-二甲氧基-4-甲基戊-2-酮肟(黄色油状物) (收率粗品=70%)。

分子式:C8H17NO3

摩尔质量:175.23g.mol-1

GC分析:tr=10.5min

NMR(200MHz/CDCl3):

1H NMR:δ0.95(m,6H,CH3);2.15(m,1H,CH);2.3(m,2H, CH2);3.4-3.45(m,6H,CH3);和4.7(s,1H,CH)ppm。

13C NMR:δ23.05(CH3);26.2(CH);32.9(CH2);54.43(CH3); 104.40(CH)和157.20(C=N)ppm。

2/还原:

在一装配有机械搅拌器、热电偶和进气管的高压釜反应器中,将 3.28g的1,1-二甲氧基-4-甲基戊-2-酮肟(18.7mmol,1mol.eq.)和6.6g 的50%阮内镍水性混悬液(3mol.eq.Ni)混悬于64g的95%乙醇中。将 反应器用氮气吹扫,然后将介质置于2000kPa(20bar)氢气下,同时在 室温下搅拌。反应进程通过GC监测,当观察到其起始产物消失(15-24 h)后,立即停止该还原反应。

将反应介质通过Celite过滤。浓缩滤液,得到2.30g外消旋的1- 二甲氧基甲基-3-甲基丁胺(无色油状物)(收率粗品=77%)。

分子式:C8H19NO2

摩尔质量:161.25g.mol-1

沸点:10mmHg下,Bp=75℃

GC分析:tr=8.65min

EI MS m/z(%相对强度):130(M-31,7);86(M-75,100);75(67);43 (80)。

NMR(200MHz/CDCl3):

1H NMR:δ0.85(dd,6H,CH3);1.2(m,4H,CH2+NH2);1.7(m 1H, CH);2.82(m,1H,CH);3.33(s,3H,CH3);3.36(s,3H, CH3)和3.92(d,J=5.6Hz,1H,CH)ppm。

13C NMR:δ21.5(CH3);23.97(CH3);24.5(CH);41.5(CH2);50.6 (CH);54.8(CH3);55.2(CH3)和108.9(CH)ppm。

3/旋光纯度测定

进行手性HPLC,对N-Cbz型的对应的式(III)氨基甲酸酯衍生物 测定旋光纯度。

分子式:C16H25NO4

摩尔质量:295.38g.mol-1

GC分析:tr=18.1min

NMR(200MHz/CDCl3):

1H NMR:δ0.84(m,6H,CH3);1.27(m,2H,CH2);1.59(m,1H, CH);3.34(s,6H,CH3);3.8(m,1H,CH);4.1(s变形,1H, CH);4.75(d,1H,NH2);5.03(s,2H,CH2)和7.1-7.3(m, 5H,H芳族)ppm。

13C NMR:δ21.82(CH3);23.6(CH3);24.59(CH);38.5(CH2); 50.8(CH);56.01(CH3);56.16(CH3);66.73(CH2);106.63 (CH);128.05-128.54-128.79(CH芳族);136.72(C芳族)和 156.37(C=O)ppm。

手性HPLC分析:OD-H,90/10己烷/异丙醇;1ml/min;

UV 254nm和旋光计

对映体(-)tR=4.8min

对映体(+)tR=7.9min

比较实施例1

在一安装温度计、磁力搅拌器和冷凝器50ml三颈烧瓶中,将0.14 g富含旋光性的(R)-1-苄基-2,2-二甲氧基乙胺(91%ee,经手性HPLC 测定)(0.71mmol,1mol.eq.)和0.09g水杨醛(0.71mmol,1mol.eq.)加入 到1g甲苯中。将介质在室温下搅拌2-3h。浓缩后,得到粗品0.21g 的2-[(1-苄基-2,2-二甲氧基乙基亚氨基)甲基]苯酚

在一安装温度计、磁力搅拌器和冷凝器50ml三颈瓶中,将以上 得到的亚胺和80mg叔丁醇钾((CH3)3OK)(0.71mmol,1mol.eq.)加入到 0.9g四氢呋喃(THF)中。将反应物在室温下搅拌72h,然后加入NH4Cl 饱和水溶液。着手分离后,浓缩有机相。

对得到的残留物进行手性HPLC分析表明对映体过量90%,因此 这意味着原料α-氨基乙缩醛未外消旋化。

采用3mol.eq.的10%乙醇钠碱(EtONa)的THF溶液,观察到相同 的结果。

比较实施例2

在一安装温度计、磁力搅拌器和冷凝器50ml三颈烧瓶中,将0.28 g以上比较实施例1中得到的亚胺加入到0.8g乙酸中。将介质在室温 下搅拌24h。对样本进行手性HPLC分析表明对映体过量90%。然后 将介质在50℃加热6小时30分钟,再在80℃加热7小时。手性HPLC 分析还表明90%的对映体过量,这意味着未进行外消旋化。

QQ群二维码
意见反馈