手性氨基醇的合成研究

第39卷第11期化工技術(shù)與開(kāi)發(fā)Vol.39 No.112010年11月Technology & Development of Chemical IndustryNov.2010綜述與進(jìn)展手性氨基醇的合成研究馮瑞(河南南陽(yáng)醫學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校,河南南陽(yáng)473058)摘要: 手性氨基醇是~類(lèi)重要的具有手性特征的物質(zhì)，大多具有良好的藥理活性。本文綜述了手性氨基醇的合成方法，共涉及16篇參考文獻。.關(guān)鍵詞:手性氨基醇;綜述;合成中圖分類(lèi)號: TQ 226.34文獻標識碼: A文章編號: 1671-9905(2010)11-0028-03手性氨基醇是-類(lèi)重要的具有手性特征的物H2N oH NaBH/TICI4_ H2N OH .質(zhì),大多手性氨基醇具有良好的藥理活性，已經(jīng)廣THF,refuxR泛地應用在醫藥、農藥等方面。如蘇氨醇、丙氨醇、a. R= CH2CH(CH;)苯丙氨醇等已廣泛應用于多肽類(lèi)、喹諾酮類(lèi)手性藥b. R= CH(CH,)CH2CHg物中。因此，研究手性氨基醇制備具有重要的實(shí)際c. R=CH(CHs)h價(jià)值。d. R=CH2Ph手性氨基醇的制備,早期的研究是由氨基酸酯e.R=CH3經(jīng)鈉叫、氫化鋁鋰2)、硼氫化鈉)還原而得到相應的葛健鋒等!也是直接將氨基酸轉化為醇。他們氨基醇;最近的研究多由手性氨基酸直接還原制備采用NaBH4-I2作還原體系,在四氫呋喃作溶劑的情手性氨基醇，相應的還原劑有: LiAIH4、況下，把L苯丙氨酸轉化為白色的L-苯丙氨醇,產(chǎn)BH3-SMe/BF-EtO51 NaBH4-I2"0、NaBH4-H2SO4率為53%，但該方法還原水溶性大的物質(zhì)較困難,等,雖然氫化鋁鋰還原氨基酸制備氨基醇是實(shí)驗室反應方程式如下。最有效的方法,但因氫化鋁鋰價(jià)格較貴,大規模生H2N)H NaBH/12OH產(chǎn)則成本偏高;而硼化氫毒性大且有強腐蝕性，碘R'THF,reflux的價(jià)格相對而言也高,等等;這些還原體系均有一Erlanger等I01也用NaBH4-I2為還原體系,直接定程度的缺點(diǎn)。將L-脯氨酸還原為L(cháng)脯氨醇,成本低,質(zhì)量好,產(chǎn)目前從氨基酸制備氨基醇的合成方法大致可率達到83%。工藝穩定,操作簡(jiǎn)便,易于工業(yè)化。以分為2類(lèi): .反應如下所示。(1)由氨基酸在不同的還原條件下直接轉化為NH-CoOo_ NaBH4/lz-tNH-CH2OH醇。張春華等舊以NaBH,-TiCL為還原體系，THFTHF.refux作溶劑，在NaBH-TiCl的作用下，分別以L(fǎng)亮氨Herbert等川以L(fǎng)iBH4 /DCC作還原體系，在酸、L異亮氨酸、L_纈氨酸、L苯丙氨酸、L丙氨反應中DCC(碳化二環(huán)已基亞胺)首先與氨基酸反應酸為原料,合成L亮氨醇、L異亮氨醇、L纈氨醇、.產(chǎn)生-個(gè)活潑中間體,后者被LiBH4迅速還原成L苯丙氨醇、L丙氨醇,產(chǎn)率分別為76%、75%、氨基醇。其中以丙氨酸為例，產(chǎn)率可達到68%,反89%、86%、77%。合成路線(xiàn)如下所示。應如下。中國煤化工基金項目:廣西科學(xué)基金資助(桂科基0575055)MHCNMHG作者簡(jiǎn)介:馮瑞(1975-),女講師,碩士,主要從事有機合成的研究，電話(huà): 13525107689, E-mail: feni20032006@163.com收稿日期: 2010-06-21第11期馮瑞:手性氨基醇的合成研究2958.7%、77.45%。 該體系反應條件溫和，缺點(diǎn)是先COOH DCC.HFCH2OHH3C-要把氨基酸酯化,增加了步驟,收率也不高。合成NH2路線(xiàn)如下所示:George Kokotosl2)和 Massino Falormi 等人叫也分別將氨基酸直接轉化為醇,但他們在反應中均R- -6r-C0on- R-bi-cooR R-CM-CH2OHR'OH采用活化保護羧基的方法，再用硼氫化鈉還原得到23-20InZzxRCH)CHCH RrCHD,2bR-(CH)CH, -CH;Lz2cR- CH,SCH.CH，R.-CHGId2UR-CH jCH R1-CHs;Geonge Kokos"2{研究了NaBH/NMMCICO,Et1e,2x R=H .R=CNs通過(guò)滴加甲醇還原保護氨基酸，以L(fǎng)~脯氨酸為代表。最后得到L~脯氨醇的產(chǎn)率為86%。該方法也是Keaso Soai 等人6]報告了一種實(shí)用的選擇性利用氯甲酸乙酯活化保護氨基酸的羧基的方法來(lái)還原氨基酸酯的方法。把甲醇緩慢地滴加到酯和還原氨基酸。其還原過(guò)程如下。NaBH4的t-BuOH或THF體系中,在50~55C溫度下回流，酯能被有效還原成醇。其中以L(fǎng)亮氨占/cicoer酸為例,最后還原得到85%的亮氨醇。其合成的通TIR.-10C 5~10min用反應如下。MaB4RC0OCHs + NaBE4CHOH4RCH2OH+ NaB(OCHs)4tBu0H或THFMassino Falormi 等人報導了一種溫和的還原在反應中，與羧基共存的其它官能團如-CI、羧酸到醇的方法(NaBH/ Cyanuric chloride)。這種方_CN、-NH、-NO2、 酰氨基、羧基等均不受影響。法也是一-種活化羧基的方法。用N_Boc、N-Cbz和當甲醇與NaBH4 反應時(shí)，形成了各種烷氧硼氫化N-Frmoc保護氨基酸，然后還原到相應的醇。羧基物負離子，如BH3(OMc)-, BH2(OMe), BH(OMe)-,先用氰尿酰氯和N-甲基嗎啉激活,接著(zhù)用NaBH4這些離子或它們的聚合形式顯示了比NaBH4 更高水溶液還原，取得很好的結果,以丙氨酸為代表,的還原能力,該方法又一次證明了將氨基酸轉化為收率在93%。合成路線(xiàn)如下所示:酯,再通過(guò)酯是可以還原為醇的。雖然目前手性氨基醇的合成方法報導已有很多，但對于它的研究還有廣闊的前景。因為手性氨人的基酸是-類(lèi)具有很大開(kāi)發(fā)潛力的物質(zhì),若能找到其何洪華等14人以NaBH4-LiCl 為還原體系還原它更好的還原體系，得到更高光學(xué)產(chǎn)率的物質(zhì)，并L苯丙氨酸, L苯丙氨酸與甲醇先酯化生成L苯丙充分應用在醫藥,農藥,香料等精細化工方面，是- -氨酸甲酯后，加人氯化鋰，在LiBH4作用下(氯化項很有價(jià)值的工作。另- -方面，它又是制備其它具鋰和硼氫化鈉作用生成LiBH4),酯基被還原為端羥有光學(xué)活性醇的重要方法之- ,所以對它的合成研基，收率達到81%。其合成路線(xiàn)如下。究具有重要的意義。參考文獻:腿stil,[1] Karer, P, Krrer, W, Thomann, H,;Horlacher, E,; Mader,W. Helv. Chimn.Acta 1921, (4): 76.李葉芝等人5以硼氫化鉀為還原體系,在加二[2] Karer, R, Portman, Suter. M .Helv. Chim. Acta, 1949,32,氯化鈣條件下對亮氨酸乙酯、纈氨酸乙酯、蛋氨酸156.乙酯、苯丙氨酸乙酯及色氨酸乙酯進(jìn)行還原,分別3] Seki, H Kogn, K Matsuo, H, Ohki, S, Matsuo, I, Yamada.得到4甲基氨基戊醇、3-甲基2-氨基丁醇、4甲硫中國煤化工, G A Gawley, RE.基-2-_氨基丁醇、3~苯基-2-氨基丙醇及3-~吲哚基2-凹YHC N M H wyongl.99.00氨基丙醇，產(chǎn)率分別為64.3%、 49.1%、 48.2%、5] Gagr,1, R Evans, DA.OgSyth,198968-77.30化工技術(shù)與開(kāi)發(fā)第39卷[6] 間) Mckennon, M J, Meyems, A L J Org. Chem. 1993,Commun,1998, 28():823-832.58, 356;() Chen, W.Y, lu, J, Shen, zx, Lang JR,12] Kotots G，A convenient one-pot conversion ofZhang, LF, Zhang, Y-W,Chin J. Chem, 2003, 21: 5517.N-protectod amino acids and peptides into alcohols[J].[7] Abiko,A,Masamune,S.Tetrahedron Ltt, 1992, 33: 5517.Synthesis, 1990:299-301.[8] 張春華，陽(yáng)年發(fā)，楊利文.一種改進(jìn)的制備手性氨基[13] Massimo Falomi, Andrea Porcheddn, Maurizio Taddei醇的方法[0有機化學(xué)，2004, 24(3); 343-345.Tetrahedron Ltten, 1999, 40:4395 4396.[9] 葛鍵鋒,沈宗旋,劉偉屋，張雅文()-3~苯基-2-氨基[14]何洪華,龔大春,韋萍. L苯丙氨酶的制備[].化學(xué)試劑，丙硫醉鹽酸鹽的合成[].化學(xué)研究, 2003, 14(4): 30-32.2005, 27(2) : 115-116.[10] Erlanger B., Sachs h, Brand E. The Synthesis of Peptides[15]李葉芝,郭純孝,魯向陽(yáng)，等由氨基酸酯制備氨基酶0Related to Gramicidin S[]. J. Am, Chem. Soc, 1954,吉林大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報，1998, (1): 85-87.76(4):1806.[16] Kenso Soai, Hidekazxu Oyamad, Masako Takase.Bull.[11] Hebert J. M, Hewson A. τ, Peace J. E. SyuthChem. Soc. Jpn, 1984, S7:2327-2328.Synthesis of Chiral AminoAlcoholsFENG Rui(Nanyang Medical Collgc, Nanyang 473058, China)Abstract: Chirnl amino alcohol was an important substance with chinal feature, and most of them had good pharmacological activity.In this paper, yntbesis methods of chiral amino alcohols were reviewed to involve 16 refrences altogether.Key words: chiral amino alcohols; syntbeais(上接第27頁(yè)Preparation of Sodium DiacetateCAI Min, WU Chun-yan(Department of Resources Engineering, Guangxi Modem Vocational Technology College, Hechi 547000, China)Abstract: Sodium diacetate was prepared by one step reaction based on glacial acetic anhydride and sodium carbonate without aysolvent. The optimum conditions by single-factor experiments were determined 8 followed: the molar rntio of glacial aceticanhydride to sodium carbonate was 4.2~4.3;:1, reaction temperature was 70~ 75C, reaction time was 40 min, and yicld was 95.6%,quality was up to standard.Key words: sodium diactate; glacial acetic anhydrid; sodium carbonate(上接第33頁(yè))Research Progress of Asymmetric Homogeneous Catalytic Hydrogenation andTechnology of Hydrogenising Homogeneous CatalystsZHAO Peng ,JIAO Guang xia, YAN-Fang, WANG Wei-de(College ofChemical Engineering, Huaqiao University, Xianmen 361021,China)Abstrnct: Asymmetric catalyic hydrogenation was one of the most important organic syntbeses, which had developed ropidly inrecent yearns. The paper summarized the research progress of asymmet中國煤化工ation And bhow加hydrogenise homogencous catalyts was also discusse,MYHCNMHGKey words: aymmnetic; catalytic hydrogenation; homogencous; bhydrogquso