專利名稱：利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸正丙酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)合成方法，特別是涉及一種利用硼酸催化合 成手性源化合物酒石酸正丙酯的方法，即涉及一種利用硼酸催化合
成手性(L-或D-)化合物酒石酸正丙酯的方法。手性(L-或D-)酒石 酸正丙酯廣泛用于立體選擇性手性萃取拆分對映體藥物，它是合成重 要的手性砌塊手性醇的原料，也可以作為手性催化劑用于不對稱合 成。
背景技術(shù)：
近年來，隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，人們已經(jīng)將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向如何更有效 的模擬自然，高選擇性的合成自然界中存在的那些具有新的特殊活性 的物質(zhì)。其中一個極為重要的和富有活力的領(lǐng)域就是手性物質(zhì)的合 成。手性合成有著廣泛的應(yīng)用，但其反應(yīng)需要一些特殊的條件。 一般 來說，反應(yīng)體系要有手性因素，如手性反應(yīng)物、手性試劑、手性溶劑、 以及手性催化劑等。隨著手性合成的深入研究，光學(xué)活性或手性化合 物的制備己在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)、工業(yè)中占有越來越重要的地位。
手性的重要性也表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)方面。自1992年以來，手性藥物市場 一直快速增長，1999年第一次超過1000億美元，單一對映體藥物銷售 額達(dá)到1150億美元，比1998年增長16%，占世界藥品市場3600億美元 的32%。 2003年達(dá)到1460億美元。在世界最暢銷的前IOO、 300、 500 種藥物中，單一對映體藥物達(dá)到或超過50%。預(yù)計(jì)到2010年，全球上市的化學(xué)合成新藥中，約有70%為單一對映體藥物。
手性(L-或D-)酒石酸正丙酯是重要的手性源化合物，從立體結(jié) 構(gòu)上，具有光學(xué)活性特征，因而具有立體選擇性和手性識別的功能； 從官能團(tuán)結(jié)構(gòu)上，含有烴基、羥基和酯等官能團(tuán)，具有極化、誘導(dǎo)和 氫鍵等多種分子之間作用功能。依靠多種分子之間作用力用于用于立 體選擇性手性萃取拆分對映體藥物；依靠立體選擇性和手性識別的功 能，它是重要的手性砌塊手性醇的原料，也可以作為手性催化劑用于 不對稱合成。手性(L-或D-)酒石酸正丙酯在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)、工業(yè)中應(yīng) 用越來越廣泛。 ；

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用硼酸催化合成手性(L-或D-)酒 石酸正丙酯的方法，用該方法制取的產(chǎn)品，質(zhì)量高、附加值高，同時 在工藝過程中催化劑硼酸以及溶劑甲苯可以回收重新利用，該方法反 應(yīng)過程零排放，能夠產(chǎn)生環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)上的雙重效益。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸正丙酯的方法，利用酸醇
酯化反應(yīng)機(jī)理，其合成步驟為首先將手性酒石酸和所需的醇、如正 丙醇混合，其混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾 比有所不同，再以甲苯為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，通過洗滌、 干燥、減壓蒸餾純化過程得到手性酒石酸正丙酯。
如上所述的利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸正丙酯的方 法，催化劑硼酸以及溶劑甲苯可回收循環(huán)、重復(fù)使用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是
1. 本方法提出了一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的手性(L-或D-)酒石酸正 丙酯生產(chǎn)方法，產(chǎn)品質(zhì)量高，附加值高，同時在工藝過程中催化劑硼 酸以及溶劑甲苯可以回收重新利用，能夠給企業(yè)帶來環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì) 效益雙豐收。
2. 采用硼酸作催化劑，無毒、無腐蝕，能夠使設(shè)備投資降低，
生產(chǎn)成本降低，且整個工藝零排放，不造成二次污染，可達(dá)到節(jié)能減
排之目的。


本發(fā)明的附圖為工藝流程方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
1. 本發(fā)明的基本原理
利用酸醇酯化反應(yīng)機(jī)理，首先將一定量的手性(L-或D-)酒石酸 和所需的一種醇(如正丙醇等)混合(混合比例根據(jù)合成的手性酒石 酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同)，以甲苯為溶劑，硼酸作催化 劑，油浴加熱，控制一定溫度，回流反應(yīng)一定時間后，通過洗滌、干 燥、減壓蒸餾等純化過程得到手性(L-或D-)酒石酸正丙酯。
2. 本發(fā)明的基本方案
第一步是將一定量的手性(L-或D-)酒石酸和所需的一種醇(如 正丙醇等)混合(混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其 摩爾比有所不同)；第二步是加入甲苯為溶劑，硼酸作催化劑； 第三步是油浴加熱，控制一定溫度，回流反應(yīng)一定時間； 第四步是將產(chǎn)物進(jìn)行洗滌； 第五步是將洗滌過的產(chǎn)物干燥繼續(xù)脫水；
第六步是將產(chǎn)物進(jìn)行減壓蒸餾得到手性(L-或D-)酒石酸正丙酯。
3. 本發(fā)明的技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明根據(jù)酸醇酯化反應(yīng)機(jī)理，采用回流裝置進(jìn)行蒸餾酯化脫水 工藝，工藝簡單，易于工業(yè)化。對蒸餾殘液未轉(zhuǎn)化的酒石酸進(jìn)行回收， 將分離殘液濃縮或循環(huán)使用幾次，硼酸達(dá)到飽和后，結(jié)晶回收硼酸直 接返回工藝，工藝無排放，反應(yīng)過程零排放。
4. 本發(fā)明的實(shí)施例
稱量30g (O.lmol)的酒石酸加入三口燒瓶中，然后再量取58.6ml 正丙醇和30ml甲苯加入三口瓶中混合均勻；稱取0.5§硼酸加入燒瓶 中；開始加熱，控制磁力攪拌器的溫度為70'C;然后每半小時加入硼 酸0.5g，繼續(xù)分水回流至不再出水為止。然后將磁力攪拌器溫度升為 80°C,將丙醇和甲苯蒸出，待不再有餾出物時反應(yīng)結(jié)束。測出水和其 它產(chǎn)物體積。
將三口瓶內(nèi)物質(zhì)倒入量筒并加入等體積的甲苯，緩慢倒入分液漏 斗中，震蕩后靜置，兩相靜止分層后，進(jìn)行萃取分離，分液回收甲苯, 得到粗產(chǎn)品。
將粗產(chǎn)物倒入克氏蒸餾瓶中，安裝好減壓裝置，進(jìn)行減壓蒸餾。 該過程中采用集熱式磁力攪拌器(油浴)，油浴的溫度逐漸的升高。大概進(jìn)行1 2小時，當(dāng)不再有餾出物時，停止減壓蒸餾。待冷卻后， 將餾出物倒入量筒中讀數(shù)，并將產(chǎn)物倒入錐型瓶中保存。最佳反應(yīng)條件，反應(yīng)醇酸比5: 1，反應(yīng)溫度8(TC，反應(yīng)時間8 9 小時，催化劑用量為酒石酸質(zhì)量的1/15，甲苯體積為丙醇體積的一半； 酯化率96.68%，收率95%。
權(quán)利要求
1.利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸正丙酯的方法，利用酸醇酯化反應(yīng)機(jī)理，其特征在于其合成步驟為首先將手性酒石酸和所需的醇、如正丙醇混合，其混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同，再以甲苯為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，通過洗滌、干燥、減壓蒸餾純化過程得到手性源化合物酒石酸正丙酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸 正丙酯的方法，其特征在于催化劑硼酸以及溶劑甲苯可回收循環(huán)、重 復(fù)使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(xué)合成方法，特別是涉及一種利用硼酸催化合成手性源化合物酒石酸正丙酯的方法，首先將手性酒石酸和所需的醇、如正丙醇混合，其混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同，再以甲苯為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，通過洗滌、干燥、減壓蒸餾純化過程得到手性酒石酸正丙酯。本方法提出了一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的手性(L-或D-)酒石酸正丙酯生產(chǎn)方法，產(chǎn)品質(zhì)量高，附加值高，同時催化劑硼酸以及溶劑甲苯可以回收重新利用，整個工藝零排放，不造成二次污染，達(dá)到節(jié)能減排之目的，可帶來環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號C07C67/00GK101314565SQ20081001216
公開日2008年12月3日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日
發(fā)明者寧志高, 王國勝 申請人:沈陽化工學(xué)院