專利名稱：順式菊酸的拆分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬環(huán)丙烷羧酸衍生物的合成方法。
菊酸，即2，2-二甲基3-(2-甲基丙烯基)環(huán)丙烷羧酸是除蟲菊酯類殺蟲劑的重要中間體。在其分子中相對于環(huán)丙烷平面存在順、反異構(gòu)體，由于環(huán)上有兩個(gè)手性碳原子，因而有4個(gè)旋光異構(gòu)體
在順式菊酸(Ⅰ)中存在順式1R及順式1S兩個(gè)光學(xué)異構(gòu)體，其中順式1R是較為有效的中間體。發(fā)明者曾于1988年首次報(bào)道了用奎寧拆分順式菊酸而得到高含量和高旋光度順式1R及順式1S兩個(gè)異構(gòu)體的方法[文獻(xiàn)[1]高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào)1988.9(11) p 1193]但此方法需要用與順式菊酸等摩爾的奎寧作為拆分劑，因奎寧價(jià)格昂貴，故生產(chǎn)成本高。
本發(fā)明的目的是在上述拆分順式菊酸的基礎(chǔ)上，降低其生產(chǎn)成本，同時(shí)要得到高旋光純度的對映異構(gòu)體。
本發(fā)明的關(guān)鍵是選擇反應(yīng)溶劑(通常是均相或非均相的混合溶劑)，在順式菊酸與奎寧成鹽時(shí)，有選擇地首先生成順式1R奎寧鹽(見下列拆分圖解)這類溶劑主要為水-二氯乙烷或水-乙醇體系。這樣得到的奎寧鹽(結(jié)晶A)再重結(jié)晶一次，酸化后即制得高含量的1R順式菊酸。本方法由于使用了合適的溶劑，使奎寧與順式菊酸的摩爾比降低到(0.4-0.7)∶1[最好為(0.6-0.65)∶1]其拆分圖解如圖。
本發(fā)明不但保持了原奎寧法的優(yōu)點(diǎn)(如原料易得，由一個(gè)拆分劑可同時(shí)得到高旋光純度的兩對映異構(gòu)體，且奎寧的回收率高達(dá)96-98%，同時(shí)降低了物料(包括奎寧和溶劑)的投入量，簡化了操作步驟，使之更易于工業(yè)化。
實(shí)例1順式菊酸50g(0.298mol)、奎寧62.8g(0.194mol)、水及二氯乙烷各365ml，一次投入1000ml反應(yīng)器中，攪拌、升溫至回流(約55-60℃)，至固體物料全部溶解成均相溶液時(shí)仃止加熱，讓其自然降溫，不斷攪拌，直至白色固體大量析出為止，反應(yīng)物冷至室溫后進(jìn)行抽濾，得結(jié)晶A，干燥、稱重。用乙醇-水(4∶1 V/V)混合溶劑進(jìn)行重結(jié)晶，得結(jié)晶B，用90ml 2N鹽酸將結(jié)晶B酸化，以二氯乙烷萃取三次(每次40ml)干燥、脫溶劑后得(+)-1R-順式菊酸15.9g，產(chǎn)率31.8%，[α]D+40.1°(EtOH)，旋光純度97.7%(按文獻(xiàn)[1]，以[α]20D+41°為基準(zhǔn))。
母液B脫溶劑得到固體物，經(jīng)酸化、萃取、干燥、脫溶得到富1R順式菊酸9.7g，[α]D+1.7°(EtOH)，可直接作為原料用。
母液A分出水層(可回收利用，減少廢水)以后，油層脫去溶劑，所得固體經(jīng)酸化、萃取、干燥、脫溶得富1S順式酸24.0g，[α]D-27.6°(EtOH)，旋光純度67.3%。此酸可按文獻(xiàn)[1]方法進(jìn)一步處理得到高旋光純度的1S順式菊酸，或作其它綜合利用。
實(shí)例2同實(shí)例1，只是將第一步成鹽反應(yīng)的溶劑改為乙醇-水4∶1(V/V)675ml。所得結(jié)果如下(+)-1R順式菊酸16.1g，產(chǎn)率32.2%，[α]D+40.6°(EtOH)，旋光純度99.1%。
富1R順式菊酸5.4g，[α]D+16.2°(EtOH)富1S順式菊酸28.1g，[α]D-23.2°(EtOH)，旋光純度56.6%。
權(quán)利要求
1.一種以奎寧為折分劑將順式菊酸(Ⅰ)拆分成順式1R和順式1S菊酸的方法，
其特征是將(Ⅰ)與奎寧[摩爾比為1∶(0.4-0.7)]及混合溶劑(水-二氯乙烷或水-乙醇體系)一次投入反應(yīng)器內(nèi)，在回流溫度(55-60℃)下攪拌至固體物料全部溶解成均相溶液，仃止加熱，冷卻過濾得結(jié)晶A，以乙醇-水(4∶1V/V)溶劑將結(jié)晶A進(jìn)行重結(jié)晶得到結(jié)晶B，然后用2N鹽酸將結(jié)晶B酸化，再用二氯乙烷萃取三次，經(jīng)干燥、脫溶劑后得(+)-1R-順式菊酸，將母液B脫溶劑后的固體物酸化、萃取、干燥、脫溶劑后得到富1R順式菊酸的固體物可直接作為原料用，而將母液A的油層脫去溶劑后，所得固體物經(jīng)酸化、萃取及干燥后行到富1S順式菊酸。
2.按權(quán)利要求1所說的將(Ⅰ)拆分成1R順式菊酸及1S順式菊酸的方法，其特征在于(Ⅰ)與奎寧的投料摩爾比最好為1∶0.65。
3.按權(quán)利要求1所說的將(Ⅰ)拆分成1R順式菊酸和1S順式菊酸的方法，其特征在于所用的溶劑體系水-二氯乙烷(1∶1 V/V)的用量為每摩爾的(Ⅰ)加入2450毫升，乙醇-水(4∶1 V/V)的用量為每摩爾的(Ⅰ)加入2265毫升。
全文摘要
本發(fā)明涉及到改進(jìn)的奎寧拆分順式菊酸的方法。本法選用適當(dāng)溶劑體系，降低了奎寧用量，并可制得高旋光度的1R順式菊酸，奎寧的回收率可達(dá)96-98％。
文檔編號C07C51/487GK1058956SQ91102249
公開日1992年2月26日 申請日期1991年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月8日
發(fā)明者唐除癡, 吳桂萍, 成俊然, 李廣仁, 邵瑞鏈, 金桂玉 申請人:南開大學(xué)