Способ получения оптически активных аминокислот - SU615852A3
Код документа: SU615852A3
Описание
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения оптически активных аминокислот, имеюишх важное народнохозяйственное значение в пшцевой промышленности, биохимии. Известны способы получения оптически активных аминокислот путем гидрирования соответствующих ненасыщенных соединений в присутствии комплексного родиевого катализатора, содержащего хиральные фосфинсюые мианды, например дифосфин, содержащий один или более асимметрических атомов углерода fl . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения оптически активных сА -аминокислот , заключающийся в асимметрическом гидрировании соответствующих заме щенных акриловых кислот или их эфиров, например «А - ацетамидокоричной кисло ты, в присутствии комплексного родиевого катализатора, содержащего хиральный фосфиновый лиганд, тетрафторборат цикл ооктадиен-1,5-бис (о-анизилцикл огексилметилфосфин )-родия 2 . Однако недостатком этого способа является относительно низкий выход стереоизомеров , то есть низкая селективиость асимметрического гидрирования, тогда как даже относительно небольшое содержание другого стереоизомера приводит к необходимости разделения двух стереоизомеров , что $шляется довольно сложной и трудоемкой задачей. Целью изобретения является устранение недостатков известного способа, повышение качества целевого продукта и интенсификация процесса. Поставленная цель достигается тем, что в качестве катализатора гидрирования замещениых акриловых кислот или их эфиров используют комплекс родияд содержащий в качестве лигандов дифосфин общей формулы Г т С,Н,-СН-СН.-РГ
где .R каждый представляет собой фенилгрулпу , причем указанный катализатор используют в таких количествах, что соотношение между числом атомрв родия, содержащегося в катализаторе, и числом молей соединения, подвергаемого гидрированию, составляет О,1 .О,ООООО5.
Способ заключается в том, что замещенные акриловые кислоты или их эфиры подвергают асимметрическому селективнму гидрированию с применением в качестве катализаторов комплексов родия, полученных действием водорода на галогенированные . или карбонилированные комплексы родия содержащие в качестве лигандов дифосфины общей формулы I. Акти ные комплексы могут быть получены не посредственно in . Реакцию асимметрического гидрирования обычно проводят пр температуре 20-100 С и парциальном давлении водорода 0,1-5), 6 бар. Коли чество комплекса родия в общем случае используют такое, что соотношение между количеством атомов родия, в комплексе и количеством молей гидрируемого соединения составляет величину О,1-О,ООО005. Процесс гидрирсеания согласно изобретению проводят в углеводородном растворителе , таком как бензол, циклогексан, толуол или смеси растворителей, содержащей углеводород и алифатический спирт такой КАК метанол или этанол. При необходимости можно добавлять после образования комплекса гидрирования основное соединение. Это основное соединение может представлять собой щелочь, например едкий натр, или первичный, вторичный или третичный амин, например пиридин, пипер дин, триэтиламин. Количество добавляемо го основного соединения таково, что соотношение между количеством молей этого соединения и количеством атомов родия в комплексе гидрирования составляет О-25, преимущественно 0-12. Присутствне основного соединения может способствовать некоторому улучшению селектив ности процесса, В качестве исходных соединений сог ласно изобретению используют замещенные акриловые кислоты или их эфиры, содержащие- -у атома углерода с этиленовой связью два типа заместителей, один из которых является первичным-или вторичным амином, который может быть замещен amuioM, таким кик адетл или бензоил, а лрутой тип является одной из следующих групп: либо прямой или разветвленный л;1К11Л с 1-- атомами углерода , либо 1щклоалкил, такой как циклопентил или циклогексил, либо ароматический углеводородный радикал, в частности фенил, нафтил или аценафтил, возможно замещенный одной или несколькими группми , например, окси- или алкокси, либо гетероцикл, содержащий i один или несколько атомов кислорода, серы, азота, такой как фурил, пиранил, бензопиранил, бензофуранил, пирролил или индолил.
Способ согласно изобретению позволяет получить целевые продукты с высоким оптическим выходом до 90%.
Пример. Получение дифосфина.
Раствор 0,032 моль (13,6 г) дигозилата стереоизомера бис-(1,2-оксиметил )-транс-циклобутана (этот диол имеет А.р« + 6О,4) в 10 мл тетрагидрофурана приливают к раствору, содержащему 0,065 моль (13,5 г) дифенилфосфида натрия в 20О мл смеси диоксан- -тетрагидрофуран (в соотнощении 1:1). После кипячения получают осадок, который отфильтровывают и промывают бензолом . Фильтрат упаривают досуха и дифосфин затем перекристалл из овываю т из абсолютаого спирта. Показано, что формула соединения следующая (данные элементарного анализа, ИК-спектра и спектра ПМР находятся в согласии с этой фор .,у,,ой) ( LHg- tH-CHg -Р СНз- СН -(Нг-Р cf ( ol )D - 18,6 , С 1% в бензоле, P 107°. Стереоизомер бис-(1,2-оксиметил)-транс-циклобутана получен восстановлением литийаяюминийгидридом - транс-циклобутандикарбоновой кислоты, имеющей удельное вращение, равное otjj-155 . П р и м е р 2. Дифосфин, полученный в примере 1, применяют для гидрирования А -ацетамидокоричной кислоты. Раствор катализатора получают добавлением под аргоном 0,05 ммоль дифосфина в растворе 4 мл бензола к раствору 0,025 ммоль комплекса формулы (RhCB гексадпен-1,5) о в 6 мл спирта. Раствор перемеш1шают 1 ч; после прекращения перемешивания вводят 2,5 ммоль сЛ -ацетамидокоричной КИСЛОТ в растворе 11 NT л спирта и 4,5 мл бензала, заменяют аргон на водород и ведут, гидрирование. Г1ос,-ле 1/2 ч при давлении водорода 1 бар при гидрирование закаичивают , полученный раствор упаривают досуха , в остаток вводят разбавленный расгвор щелочи, затем отфильтровывают нерастворимый катализатор. Фильтрат подкисляют и экстрагируют этилацетатом; ацетилированный фенилаланин получают с выходом 95%, (Л )jf 36,3°,
Оптический выход равен 70%, основы )2 51,8(EtOH)
ваясь на величине (Л
для оптически чистого продукта.ю
П р и м е р 3. Проводят те же операции , что и в примере 2, но используя в качестве субстрата )1-ацетамидо-уЭ-параоксифенилакриловую кислоту. После 1/2 ч под давлением Hg, равным 1кг/см 1$ и 25 С гидрирование заканчивают; раст вор упаривают досуха, в остаток добавляют войу и ; нерастворимый катализатор
отфильтровывают. После упаривания фильт рата досуха получают с выходом 92% ацетилированный тирозин с удельным вращением , равным 41,5(Н20). Оптический выход составляет 85%.
П р и м е р 4. Проводят те же операции , что d примере 2,но добавляя 0,15 ммол гриэтиламина, в то же самое время, что и субстрат, и получают после аналогичной обработки предьщущего примера ацетилированный фенилаланин с выходом 94% и (d. )|, 42,4°
Оптический выход 82%.
Примеры 5-10. В условиях примера 4 гидрируют различные субстраты с помощью комплекса, приготовленного в условиях примера 2.
Получают результаты, представленные в таблице.
Реферат
Формула
