非对映异构体的拆分

对映异构体的形成和拆分原理电力系统负荷预测
利用外消旋体(式6-1中dlA)的化学性质仗其与某一光学活性试剂(拆分剂)(式6—1中dB)作用以生成两种非对映异构体的盐,然后利用两种非对映异构体盐的溶解度差异,将它们分离,最后再脱去拆分剂,便可以分别得到一对对映异构体。这是一种经典的应用最广的方法迄今为止,大多数光学活物的生产均用此方法。适用十这种光学拆分方法的外消旋体有酸、碱、醇、酚、醛、酮、酰胺及氨基酸。
    按式6—1,当A和B形成非对映异构体盐(式6-1中,dA·dB和lA·dB)时,若两者的旋光方向一致,则此种类型的盐称为p盐:旋光方向相反的A和B所形成的非对映异构体盐称为n盐。
    在通过形成非对映异构体的拆分方法中,拆分剂的选择是一个重要的影响因素。
    使用非对映异构体熬进行的拆分是以所生成盐溶解度之间的不同为基础的,在拆分过程中当A和B混合在一起进行成盐时,由于使用的溶剂不同,有时是n盐的结晶先形成,有时则是p盐的结晶先形成。  在对扁桃酸和α—苯乙胺形成非对映异构体盐的拆分研究中,人
们认为这种差别的形成是由于其中一种化合物的分子穿过了另一种化合物的晶格所致。晶体X射线结晶学的研究揭示在不同盐的晶体中存在着氢键的网络系统,这种氢键网络不仅存在在每个晶胞之间,而且也存在在许多的离子柱状物中。氢键加上阳离子和阴离子的苯环之间的范德华力构成了非对映异构体盐固体之间的溶解度差异。
    根据非对映异构体之间溶解度差异进行的拆分方法,必须有两个必备的条件:所形成的非对映异构体盐中至少有一个能够结晶:两个非对映异构体盐的溶解度差别必须显著。而对这两个条件影响最大的还是结晶所使用的溶剂。文献报道,当用二甲氧基作拆分剂拆分2,2’— 二甲基—6,6'— 二羧酸基联苯时,在非特异性的溶剂中未能成功;当改用甲醇—丙酮(7:3)作溶剂拆分时得到约100%e.e..值的(S)—(+)—异构体。将从母液中回收的盐用丙酮结晶可得到约99%e.e.值的(R)—(—)—异构体。当溶解度差别比较大时,对映异构体盐只需通过用温热的溶剂冲洗或简单的研磨即可分离,而不需要重结晶。
    但是在拆分过程中有两种情况会妨碍拆分的正常进行。劫持飞机如果两个非对映异构体之间可能发生相互作用生成复盐或加成化合物,其结果会产生两个非对映异构体同时结晶析出,
得到消旋体的结晶。国家民委两种非对映异构体在固态情况下可能发生部分混合形成固体溶液,也会达不到拆分的效果。
    在式6-1中使用光学活性的拆分剂B来拆分外消旋体A,在实际应用过程中也可以用光学活性的A作为拆分剂来拆分外消旋体B,这一过程称为“交互拆分”(reciprocal resolution)。例如,通常是用(—)—麻黄碱[(—)—Eph]来拆分外消旋的N—苄氧羰基丙氨酸[(±)—Z—AIa),但也可以用(—)—或(+)—的从苄氧羰基丙氨酸来拆分外消旋的麻黄碱。
另一个对经典的拆分方法进行的重要改进是“相互拆分”(mutual resolution)的方法。在这一新的方法中采用外消旋体[(±)—B]来代替试验中原有的光学活性体[(—)—或(+)—B]作为拆分剂。这样拆分剂和待拆分的化合物都是外消旋体,拆分剂和待拆分的化合物之间相互进行拆分,同时形成四个非对映异构体dA·dB、dA.lB、lA·dB和lA·lB。在拆分过程中,当两个外消旋体溶解在溶剂中时,有两对对映异构体互相平衡着,利用其中一对对映异构体的溶解度小,如果(dA·dB)/(lA·lB)对映体溶解度较小,则可以加入(dA·dB)或(lA·lB)晶种,使其中一种同构型的盐优先析出。此时在溶液中还存在着一个溶解度较小的盐和另一对溶解度较大对映体盐,采用上述加入晶种的结晶方法就可以得到四个光学活性化合物。
这种改进了的相互拆分方法不必需要提供光学纯的拆分剂,省去了繁琐的操作,使拆分方法更加经济实用。但需指出的是该方法使用的前提条件是使用拆分剂的逆向拆分必须是可行的。有关麻黄碱和N—苄氧羰酰丙氨酸的正常拆分、交互拆分及相互拆分的结果见表6—2。
    制药工业的生产中使用相互拆分的方法进行磷霉素(fosfomycin)的拆分,用(±) —α—苯乙胺为拆分剂得到(—)—磷霉素—(+)—α—苯乙胺的结晶,经氢氧化钠解析得到(—)—磷霉索(20)。
    上面所讨论的使用拆分剂进行拆分的方法中,拆分试剂的用量都是化学计量的,即被拆分的化合物和拆分剂是等摩尔比,为了提高拆分剂的有效利用率,有文献报道采用半量拆分方法。
    半量拆分法中拆分剂的用量是被拆分化合物量的一半,另一半采用无光学活性的酸和碱。此法的优点不仅节约了拆分剂的用量,而且有时可增大溶解度的差异。因为此法的溶液中存在四种盐的平衡,所以又称之为“平衡法”。
      dlA+dB+KOH——————————→lA·dB+K·dA+H2O
      dlB+dA+HCl——————————→dA·dB+dB·HCI
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也可直接使用外消旋碱的盐酸盐(或其他酸的盐)和半量的光学活性酸的铵盐(或其他无机盐),对被拆分的化合物为外消旋酸时正好和上面的情况相反。宜昌人事局
      dBH+·lBH+·2C1—+NH4·dA————→dA·lB+dBH+·C1+H2O
    这一技术已成功的用于非甾体抗炎药物萘普生的拆分。在拆分过程中,外消旋的萘普生和半量的手性拆分剂付-烷基葡萄糖胺以及另一半量的非手性的胺,在该系统中形成四个不同的盐:(S)—酸和手性胺的盐、(S)—酸和非手性胺的盐、(R)—酸和手性胺的盐、(R)—酸和非手性胺的盐。其中只有(S)—酸和手性胺的盐形成固体结晶析出,经酸解析得到(S)—萘普生(21)。
    半量拆分方法还用于抗结核药物乙胺丁醇的中间体2—氨基丁醇(22)的拆分。将2—氨皋丁醇和半量的2,3—二苯甲酰酒石酸、半量的盐酸在95%乙醇中进行结晶拆分,国内有关研究机构也曾对此方法进行过研究,发现用硫酸代替盐酸所得到的效果更好。匈牙利专利报作为生物的社会
道将2—氨基丁醇和D—酒石酸以4:1的摩尔比在甲苯—甲醇混合溶剂进行拆分,得到一个中性的盐[由两份(+)2—氨基丁醇与一份酒石酸生成的盐],效果比较好

本文发布于:2024-09-21 05:38:16,感谢您对本站的认可!

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