手性氨基醇的合成研究

第39卷第11期化工技术与开发Vol.39 No.112010年11月Technology & Development of Chemical IndustryNov.2010综述与进展手性氨基醇的合成研究冯瑞(河南南阳医学高等专科学校,河南南阳473058)摘要: 手性氨基醇是~类重要的具有手性特征的物质，大多具有良好的药理活性。本文综述了手性氨基醇的合成方法，共涉及16篇参考文献。.关键词:手性氨基醇;综述;合成中图分类号: TQ 226.34文献标识码: A文章编号: 1671-9905(2010)11-0028-03手性氨基醇是-类重要的具有手性特征的物H2N oH NaBH/TICI4_ H2N OH .质,大多手性氨基醇具有良好的药理活性，已经广THF,refuxR泛地应用在医药、农药等方面。如苏氨醇、丙氨醇、a. R= CH2CH(CH;)苯丙氨醇等已广泛应用于多肽类、喹诺酮类手性药b. R= CH(CH,)CH2CHg物中。因此，研究手性氨基醇制备具有重要的实际c. R=CH(CHs)h价值。d. R=CH2Ph手性氨基醇的制备,早期的研究是由氨基酸酯e.R=CH3经钠叫、氢化铝锂2)、硼氢化钠)还原而得到相应的葛健锋等!也是直接将氨基酸转化为醇。他们氨基醇;最近的研究多由手性氨基酸直接还原制备采用NaBH4-I2作还原体系,在四氢呋喃作溶剂的情手性氨基醇，相应的还原剂有: LiAIH4、况下，把L苯丙氨酸转化为白色的L-苯丙氨醇,产BH3-SMe/BF-EtO51 NaBH4-I2"0、NaBH4-H2SO4率为53%，但该方法还原水溶性大的物质较困难,等,虽然氢化铝锂还原氨基酸制备氨基醇是实验室反应方程式如下。最有效的方法,但因氢化铝锂价格较贵,大规模生H2N)H NaBH/12OH产则成本偏高;而硼化氢毒性大且有强腐蚀性，碘R'THF,reflux的价格相对而言也高,等等;这些还原体系均有一Erlanger等I01也用NaBH4-I2为还原体系,直接定程度的缺点。将L-脯氨酸还原为L脯氨醇,成本低,质量好,产目前从氨基酸制备氨基醇的合成方法大致可率达到83%。工艺稳定,操作简便,易于工业化。以分为2类: .反应如下所示。(1)由氨基酸在不同的还原条件下直接转化为NH-CoOo_ NaBH4/lz-tNH-CH2OH醇。张春华等旧以NaBH,-TiCL为还原体系，THFTHF.refux作溶剂，在NaBH-TiCl的作用下，分别以L亮氨Herbert等川以LiBH4 /DCC作还原体系，在酸、L异亮氨酸、L_缬氨酸、L苯丙氨酸、L丙氨反应中DCC(碳化二环已基亚胺)首先与氨基酸反应酸为原料,合成L亮氨醇、L异亮氨醇、L缬氨醇、.产生-个活泼中间体,后者被LiBH4迅速还原成L苯丙氨醇、L丙氨醇,产率分别为76%、75%、氨基醇。其中以丙氨酸为例，产率可达到68%,反89%、86%、77%。合成路线如下所示。应如下。中国煤化工基金项目:广西科学基金资助(桂科基0575055)MHCNMHG作者简介:冯瑞(1975-),女讲师,硕士,主要从事有机合成的研究，电话: 13525107689, E-mail: feni20032006@163.com收稿日期: 2010-06-21第11期冯瑞:手性氨基醇的合成研究2958.7%、77.45%。 该体系反应条件温和，缺点是先COOH DCC.HFCH2OHH3C-要把氨基酸酯化,增加了步骤,收率也不高。合成NH2路线如下所示:George Kokotosl2)和 Massino Falormi 等人叫也分别将氨基酸直接转化为醇,但他们在反应中均R- -6r-C0on- R-bi-cooR R-CM-CH2OHR'OH采用活化保护羧基的方法，再用硼氢化钠还原得到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通过滴加甲醇还原保护氨基酸，以L~脯氨酸为代表。最后得到L~脯氨醇的产率为86%。该方法也是Keaso Soai 等人6]报告了一种实用的选择性利用氯甲酸乙酯活化保护氨基酸的羧基的方法来还原氨基酸酯的方法。把甲醇缓慢地滴加到酯和还原氨基酸。其还原过程如下。NaBH4的t-BuOH或THF体系中,在50~55C温度下回流，酯能被有效还原成醇。其中以L亮氨占/cicoer酸为例,最后还原得到85%的亮氨醇。其合成的通TIR.-10C 5~10min用反应如下。MaB4RC0OCHs + NaBE4CHOH4RCH2OH+ NaB(OCHs)4tBu0H或THFMassino Falormi 等人报导了一种温和的还原在反应中，与羧基共存的其它官能团如-CI、羧酸到醇的方法(NaBH/ Cyanuric chloride)。这种方_CN、-NH、-NO2、 酰氨基、羧基等均不受影响。法也是一-种活化羧基的方法。用N_Boc、N-Cbz和当甲醇与NaBH4 反应时，形成了各种烷氧硼氢化N-Frmoc保护氨基酸，然后还原到相应的醇。羧基物负离子，如BH3(OMc)-, BH2(OMe), BH(OMe)-,先用氰尿酰氯和N-甲基吗啉激活,接着用NaBH4这些离子或它们的聚合形式显示了比NaBH4 更高水溶液还原，取得很好的结果,以丙氨酸为代表,的还原能力,该方法又一次证明了将氨基酸转化为收率在93%。合成路线如下所示:酯,再通过酯是可以还原为醇的。虽然目前手性氨基醇的合成方法报导已有很多，但对于它的研究还有广阔的前景。因为手性氨人的基酸是-类具有很大开发潜力的物质,若能找到其何洪华等14人以NaBH4-LiCl 为还原体系还原它更好的还原体系，得到更高光学产率的物质，并L苯丙氨酸, L苯丙氨酸与甲醇先酯化生成L苯丙充分应用在医药,农药,香料等精细化工方面，是- -氨酸甲酯后，加人氯化锂，在LiBH4作用下(氯化项很有价值的工作。另- -方面，它又是制备其它具锂和硼氢化钠作用生成LiBH4),酯基被还原为端羟有光学活性醇的重要方法之- ,所以对它的合成研基，收率达到81%。其合成路线如下。究具有重要的意义。参考文献:腿stil,[1] Karer, P, Krrer, W, Thomann, H,;Horlacher, E,; Mader,W. 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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页)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中国煤化工ation And bhow加hydrogenise homogencous catalyts was also discusse,MYHCNMHGKey words: aymmnetic; catalytic hydrogenation; homogencous; bhydrogquso