專利名稱:產(chǎn)生旋光2-芐氧基環(huán)己胺的方法
產(chǎn)生旋光2-千氧基環(huán)己胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對映選擇性酰化反式-或順式-2-千氧基環(huán)己胺的方法, 以及一種制備2-千氧基環(huán)己胺的旋光反式-立體異構(gòu)體的方法。
旋光化合物尤其在制藥工業(yè)行業(yè)中非常重要,因為經(jīng)常只有特定旋光 異構(gòu)體具有治療活性。因此對旋光化合物作為對映選擇性合成活性組分的 前體的需求在持續(xù)地增長。這些合成新穎活性組分的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)單元之一是 旋光反式-2-節(jié)氧基環(huán)己胺。
WO 96/23894 —般性地描述了 一種在水解酶存在下通過與酯反應(yīng)拆分 伯和仲雜原子取代的胺的外消旋體的方法,隨后從未反應(yīng)的對映異構(gòu)體分 離雜原子取代的胺的對映選擇性?;瘜τ钞悩?gòu)體。然而產(chǎn)物的對映體純度 仍然令人不滿意。
本發(fā)明的一個目的是提供一種制備2-芐氧基環(huán)己胺的基本上對映異構(gòu) 體純的反式以及順式立體異構(gòu)體的有效方法。該方法尤其意在制備基本上 對映異構(gòu)體純的(R,R)-2-芐氧基環(huán)己胺,尤其是對映體純度為至少99% ee, 優(yōu)選至少99.5% ee以及特別是至少99.9% ee。
已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)旋光2-千氧基環(huán)己胺通過在水解酶存在下對映選 擇性N-?;瘜τ钞悩?gòu)體混合物尤其是這些胺的外消旋體來荻得。
還發(fā)現(xiàn)當(dāng)各自的順式或反式對映異構(gòu)體通過添加酸(例如羧酸、無機(jī)酸) 沉淀為酸加成鹽形式時,它們以高純度形式獲得。
本發(fā)明因此涉及一種對映選擇性?;词?或順式-2-芐氧基環(huán)己胺(I) 的方法(方法A):
其中式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物或者順式立體異
5構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物在水解酶存在下與酰化劑反應(yīng),形成一種混合物, 其中反式立體異構(gòu)體的一種對映異構(gòu)體或者順式立體異構(gòu)體的一種對映異 構(gòu)體基本上以?;问酱嬖?,并且該反式立體異構(gòu)體的另一種對映異構(gòu)體 或者順式立體異構(gòu)體的另 一種對映異構(gòu)體基本上以非?;问酱嬖?。
本發(fā)明還涉及一種制備式((R,R)-I)和/或((S,S)-I)旋光化合物的方法(方 法B):
((R,RH) ((S,S)-l) 該方法包括如下步驟
(a) 使上面定義的式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物(即 化合物((R,R)-I)和((S,S)-I)的混合物)與酰化劑在水解酶存在下反應(yīng),形 成一種混合物,其中化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的一種對映異構(gòu)體基 本上以?;问酱嬖?,并且化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的另 一種對映 異構(gòu)體基本上以非?;问酱嬖冢?br>
(b) 從步驟(a)中所獲混合物中除去化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的非?;瘜?映異構(gòu)體;
(c) 將步驟(b)中得到的化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的基本上?;膶τ钞?構(gòu)體水解為相應(yīng)的非?;瘜τ钞悩?gòu)體。
下面描述的本發(fā)明方法的優(yōu)選特征和實施方案在每種情況下獨立應(yīng) 用,或者尤其是彼此組合應(yīng)用。
敘述"反式,,和"順式"在本發(fā)明的上下文中描述環(huán)己環(huán)上兩個取代 基相對于彼此的相對位置。詞語反式立體異構(gòu)體因此包含(R,R)-2-芐氧基 環(huán)己胺和(S,S)-2-節(jié)氧基環(huán)己胺。詞語順式立體異構(gòu)體包含由(R,S)-2-芐氧 基環(huán)己胺和(S,R)-2-節(jié)氧基環(huán)己胺組成的另 一種非對映異構(gòu)體。
詞語"對映選擇性"描述了以不等程度形成是彼此鏡像的可能反應(yīng)產(chǎn) 物的反應(yīng)。在本發(fā)明上下文中,該詞語描述了其中優(yōu)選以至少95%ee,尤
6其優(yōu)選以至少96% ee,更優(yōu)選以至少98% ee,甚至更優(yōu)選以至少99% ee, 尤其是以至少99.5% ee并且特別地以至少99.9% ee形成期望的對映異構(gòu) 體的反應(yīng)。
因此詞語"基本上對映異構(gòu)體純的,,在本發(fā)明上下文中描述了在每種 情況下對映體純度為至少95% ee,優(yōu)選至少96% ee,更優(yōu)選至少98% ee, 甚至更優(yōu)選至少99% ee,尤其至少99.5% ee并且特別地至少99.9% ee。
單位"%ee"涉及對映異構(gòu)體過量且因此是對映體純度的量度,也被 稱作光學(xué)純度。這用對映異構(gòu)體混合物中兩種對映異構(gòu)體的摩爾比例的差 來計算。例如,95。/。ee指對映異構(gòu)體混合物中的主要對映異構(gòu)體的比例為 97.5%,其鏡像化合物的比例為2.5%。
化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的對映選擇性?;瘍?yōu)選形成這樣一種混 合物,其中(S,S)對映異構(gòu)體基本上以非?;问酱嬖冢?R,R)對映異構(gòu)體 基本上以?;问酱嬖?。
詞語"基本上非酰化的對映異構(gòu)體"描述了至少95%、優(yōu)選至少97%、 尤其至少98%的該對映異構(gòu)體為非?;那闆r。類似地詞語"基本上酰化 的對映異構(gòu)體"指至少95%、優(yōu)選至少97%、特別優(yōu)選至少98%的該對 映異構(gòu)體為?;问健?br>
詞語"化合物(I)的基本上非?;?S,S)對映異構(gòu)體"相應(yīng)地理解為意 指至少95%、優(yōu)選至少97%、尤其至少98。/。的化合物(I)的(S,S)對映異構(gòu) 體為非酰化的。類似地,詞語"基本上酰化的化合物(I)的(R,R)對映異構(gòu)體" 指至少95%、優(yōu)選至少97%、尤其優(yōu)選至少98。/。的化合物(I)的(R,R)對映 異構(gòu)體為酰化形式。
本發(fā)明的方法中使用的水解酶優(yōu)選蛋白酶,尤其是脂酶。這產(chǎn)生了化 合物(I)的反式立體異構(gòu)體或順式立體異構(gòu)體各自的兩種對映異構(gòu)體中僅 有一種被選擇性N-?;?酰胺化),優(yōu)選化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的對映 異構(gòu)體。特別優(yōu)選產(chǎn)生了化合物(I)的(R,R)對映異構(gòu)體的選擇性酰胺化。
水解酶優(yōu)選從微生物尤其優(yōu)選從細(xì)菌或酵母得到。用重組體方法可得 到的水解酶也適合。水解酶可以純化或部分純化形式或其微生物形式使用。 熟練的技術(shù)人員熟知從微生物獲得且純化水解酶的方法,例如從EP-A-1149849或EP-A-1069183可知。水解酶優(yōu)選以純化形式使用。
水解酶可游離(即以自然形式)或固定化使用。固定化酶指固定在惰性 載體上的酶。EP-A-1149849、 EP-A-1 069 183和DE-A 10019377以及其中 引述的參考文獻(xiàn)中公開了合適的載體材料及固定在其上的酶。將這些出版 物中的公開內(nèi)容引入于此作為參考。合適的載體材料包括例如粘土、粘土 礦物質(zhì)如高呤石、硅藻土、珍珠巖、二氧化硅、氧化鋁、碳酸鈉、碳酸鉤、 纖維素粉、陰離子交換劑材料、合成聚合物如聚苯乙烯、丙烯酸類樹脂、 酚醛樹脂、聚氨酯以及聚烯烴如聚乙烯和聚丙烯。載體材料通常以細(xì)粒形 式用于制備結(jié)合在載體上的酶,優(yōu)選多孔形式。載體材料的粒度通常不超 過5mm,尤其不超過2mm(分級曲線)。
優(yōu)選使用脂酶(三?;视王;饷?;EC 3.1.1.3)。在這些脂酶中優(yōu) 選從伯克霍爾德氏(Burkholderia)菌屬或假單胞菌屬(Pseudomonas)的細(xì)菌 或從假絲酵母屬酵母得到的脂酶。
伯克霍爾德氏菌屬的實例是阿菲拉伯克霍爾德氏菌(Burkholderia ambifaria)(例如菌林ATCCBAA-244、 CCUG44356、 LMG 19182);須芒 草伯克霍爾德氏菌(Burkholderia andropogonis)(例如菌林ATCC 23061、 CCUG 32772、 CFBP2421、 CIP 105771、 DSM9511、 ICMP2807、 JCM 10487、 LMG2129、 NCPPB934、 NRRL B-14296);卡萊多尼亞伯克霍爾 德氏菌(Burkholderia caledonica)(例如菌林W50D、 CCUG 42236、 CIP 107098 、 LMG 19076);卡瑞苯西思伯克霍爾德氏菌(Burkholderia caribensis)(例如菌林MWAP 64、 CCUG 42847、 CIP 106784、 DSM 13236、 LMG 18531);石竹伯克霍爾德氏菌(Burkholderia caryophylli)(例如菌林 ATCC 25418、 CCUG 20834、 CFBP2429、 CFBP3818、 CIP 105770、 DSM 50341、 HAMBI2159、 ICMP512、 JCM9310、 JCM10488、 LMG 2155、 NCPPB 2151);洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burkholderia cepacia)(例如菌林 Ballard 717、 717-ICPB25、 ATCC 25416、 CCUG 12691、 CCUG 13226、 CFBP 2227、 CIP 80.24、 DSM 7288、 HAMBI 1976、 ICMP 5796、 IFO 14074、 JCM 5964、 LMG 1222、 NCCB 76047、 NCPPB 2993、 NCTC 10743、 NRRL B-14810);椰毒伯克霍爾德氏菌(Burkholderia cocovenenans)(例如菌株
8ATCC 33664、 CFBP 4790、 DSM 11318、 JCM 10561、 LMG 11626、 NCIMB 9450);真菌伯克霍爾德氏菌(Burkholderia fungorum)(例如菌抹Croize P763-2、 CCUG31961、 CIP 107096、 LMG 16225);唐菖蒲伯克霍爾德氏 菌(Burkholderia gladioli)(例如菌林ATCC 10248、 CCUG 1782、 CFBP 2427、 CIP 105410、 DSM 4285、 HAMBI2157、 ICMP3950、 IFO 13700、 JCM 9311、 LMG 2216、 NCCB 38018、 NCPPB 1891、 NCTC 12378、 NRRL B畫793);格氏伯克霍爾德氏菌(Burkholderia glathei)(例如菌抹ATCC 29195、 CFBP 4791、 CIP 105421、 DSM 50014、 JCM 10563、 LMG 14190); 莢殼伯克霍爾德氏菌(Burkholderia glumae)(例如菌林ATCC 33617、 CCUG 20835、 CFBP4卯0、 CFBP 2430、 CIP 106418、 DSM 9512、 ICMP 3655、 LMG 2196、 NCPPB 2981、 NIAES 1169);草根圍伯克霍爾德氏菌 (Burkholderia graminis)(例如菌林C4D1M、 ATCC 700544、 CCUG 42231、 CIP 106649 、 LMG 18924);庫里斯伯克霍爾德氏菌(Burkholderia kumriensis)(例如菌林KP23、 ATCC 700977、 CIP 106643、 DSM 13646、 JCM 10599、 LMG 19447);鼻疽伯克霍爾德氏菌(Burkholderia malld)(例 如菌林ATCC 23344、 NCTC 12938);多噬伯克霍爾德氏菌(Burkholderia multivorans)(例如菌林ATCC BAA曙247、 CCUG 34080、 CIP 105495、 DSM 13243、 LMG 13010、 NCTC 13007);紐倫堡伯克霍爾德氏菌(Burkholderia norimbergensis)(例如菌林R2、 ATCC BAA-65、 CCUG 39188、 CFBP 4792、 DSM 11628、 CIP 105463、 JCM 10565、 LMG 18379);吩喚伯克霍爾德氏 菌(Burkholderia phenazinium)(例如菌林ATCC 33666、 CCUG 20836、 CFBP 4793、 CIP 106502、 DSM 10684、 JCM 10564、 LMG 2247、 NCIB 11027);皮氏伯克霍爾德氏菌(Burkholderia pikettii)(例如菌株ATCC 27511、 CCUG 3318、 CFBP 2459、 CIP 73.23、 DSM 6297、 HAMBI 2158、 JCM 5969、 LMG 5942、 NCTC 11149);植物伯克霍爾德氏菌(BurkhoWeria plantarii)(例如菌林AZ8201、 ATCC 43733、 CCUG 23368、 CFBP 3573、 CFBP 3997、 CIP 105769、 DSM 9509、 ICMP 9424 JCM 5492、 LMG 9035、 NCPPB 35卯、NIAES 1723);類鼻疽伯克霍爾德氏菌(Burkholderia pseudomallei)(例如菌抹WRAIR286、 ATCC 23343、 NCTC 12939);吡咯素伯克霍爾德氏菌(Burkholderia pyrrocinia)(例如菌林ATCC 15958、 CFBP4794、 CIP 105874、 DSM 10685、 LMG 14191);孢菌伯克霍爾德氏 菌(Burkholderia sacchari)(例如菌林CCT 6771、 CIP 107211、 IPT 101、 LMG 19450);青枯伯克霍爾德氏菌(Burkholderia solanacearum)(例如菌林 A. Kelman60-1、 ATCC 11696、 CCUG 14272、 CFBP 2047、 CIP 104762、 DSM 9544、 ICMP 5712、 JCM 10489、 LMG 2299、 NC AIM B.01459、 NCPPB 325、 NRRL B-3212);洋蔥伯克霍爾德氏菌基因型IV(Burkholderia stabilis)(例如菌抹ATCC BAA-67、 CCUG 34168、 CIP 106845、 LMG 14294、NCTC 13011);泰國伯克霍爾德氏菌(Burkholderia thailandensis)(例 如菌林E264、 ATCC 700388、 CIP 106301、 DSM 13276);尤伯納伯克霍 爾德氏菌(Burkholderia ubonensis)(例如菌林EY 3383、 CIP 107078、 NCTC 13147);范氏伯克霍爾德氏菌(Burkholderia vandii)(例如菌林VA-1316、 ATCC 51545、 CFBP 4795、 DSM 9510、 JCM 7957、 LMG 16020);越南 伯克霍爾德氏菌(Burkholderia vietnamiensis)(例如菌抹TW 75、 ATCC BAA-248、 CCUG 34169、 CFBP 4796、 CIP 105875、 DSM 11319、 JCM 10562、 LMG 10929)。
假單胞菌屬的實例是銅綠假單胞菌(Pseudomonas aemginosa)(例如菌 林ATCC 10145、 DSM 50071)、傘菌假單胞菌(Pseudomonas agarici)(例如 菌林ATCC 25941 、 DSM 11810)、產(chǎn)堿假單胞菌(Pseudomonas alcaligenes)(例如菌林ATCC 14909 、 DSM 50342)、扁桃假單胞菌 (Pseudomonas amygdali)(例如菌林ATCC 337614、 DSM 7298)、病鱔假單 胞菌(Pseudomonas anguiliseptica)(例如菌林ATCC 33660、 DSM 12111)、 抗維生素假單胞菌(Pseudomonas antimicrobica)(例如菌株DSM 8361、 NCIB9898、 LMG 18920)、鐵角蕨假單胞菌(Pseudomonas aspleni)(例如菌 林ATCC 23835 、 CCUG 32773)、桔黃假單胞菌(Pseudomonas aurantiaca)(例如菌林ATCC 33663、 CIP 106710)、奧瑞芬假單胞菌 (Pseudomonas aureofaciens)(例如菌林ATCC 13985、 CFBP 2133)、榛色假 單胞菌(Pseudomonasavellanae)(例如菌林DSM 11809、 NCPPB 3487)、產(chǎn) 氮假單胞菌(Pseudomonas azotoformans)(例如菌林CIP 106744、 JCM7733)、巴利阿里假單胞菌(Pseudomonas balearica)(例如菌林DSM 6083、 CIP 105297)、拜氏假單胞菌(Pseudomonas beijerinsckii)(例如菌抹ATCC 19372、 DSM 6083)、甜菜假單胞菌(Pseudomonas beteli)(例如菌林ATCC 19861、 CFBP 4337)、北城假單胞菌(Pseudomonas boreopoiis)(例如菌抹 ATCC 33662 、 CIP 106717)、羧基氫那假單胞菌(Pseudomonas carboxyhydrogena)(例如菌抹ATCC 29978、 DSM 1083)、番木瓜假單胞菌 (Pseudomonas caricapapayae)(例如菌林ATCC 33615、 CCUG 32775)、菊 苣假單胞菌(Pseudomonas cichorii)(例如菌林ATCC 10857、 DSM 50259)、 青紫葛假單胞菌(Pseudomonas cissicola)(例如菌林ATCC 33616、 CCUG 18839)、香茅醇假單胞菌(Pseudomonas citronellolis)(例如菌林ATCC 13674、 DSM 50332)、暈斑假單胞菌(Pseudomonas coronafaciens)(例如菌 林DSM 50261、 DSM 50262)、鈹紋假單胞菌(Pseudomonas cormgata)(例 如菌林ATCC 29736 、 DSM 7228)、杜氏假單胞菌(Pseudomonas doudoroffii)(例如菌抹ATCC 27123 、 DSM 7028)、次狀假單胞菌 (Pseudomonas echinoides)(例如菌株ATCC 14820、 DSM 1805)、伸長假單 胞菌(Pseudomonaselongata)(例如菌林ATCC 10144、 DSM 6810)、無花果 假單胞菌(Pseudomonas ficuserectae)(例如菌林ATCC 35104、 CCUG 32779)、變黃假單胞菌(Pseudomonas flavescens)(例如菌林ATCC 51555、 DSM 12071)、彎曲假單胞菌(Pseudomonas flectens)(例如菌抹ATCC 12775、 CFBB 3281)、焚光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)(例如菌林 ATCC 13525、 DSM 50090)、莓實假單胞菌(Pseudomonas fragi)(例如菌林 ATCC 4973、 DSM 3456)、黃褐假單胞菌(Pseudomonas fulva)(例如菌林 ATCC 31418、 CIP 106765)、褐鞘假單胞菌(Pseudomonas fuscovagin狄)(例 如菌抹CCUG 32780 、 DSM 7231)、冷水棲假單胞菌(Pseudomonas gelidicola)(例如菌抹CIP 106748)、膝形假單胞菌(Pseudomonas geniculata)(例如菌林ATCC 19374、 LMG 2195)、格氏假單胞菌 (Pseudomonas glathei)(例如菌林ATCC 29195、 DSM 50014)、嗜鹽假單胞 菌(Pseudomonas halophila)(例如菌林ATCC 49241、 DSM 3050)、棲木槿 假單胞菌(Pseudomonashibiscicola)(例如菌林ATCC 19867、 LMG 980)、哈特假單胞菌(Pseudomonas huttiensis)(例如菌林ATCC 14670、 DSM 10281)、懶惰假單胞菌(Pseudomonas iners)(例如菌林CIP 106746)、柳葉 刀形假單胞菌(Pseudomonas lancdota)(例如菌林ATCC 14669、 CFBP 5587)、勒氏假單胞菌(Pseudomonas lemoignei)(例如菌林ATCC 17989、 DSM 7445)、隆德假單胞菌(Pseudomonas lundensis)(例如菌林ATCC 19968、 DSM 6252)、路特拉假單胞菌(Pseudomonas luteola)(例如菌林 ATCC 43273、 DSM 6975)、邊緣假單胞菌(Pseudomonas marginalis)(例如 菌林ATCC 10844、 DSM 13124)、苦楝假單胞菌(Pseudomonas meliae)(例 如菌林ATCC 33050、 DSM 6759)、門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)(例如菌林ATCC 25411、 DSM 50017)、霉味假單胞菌 (Pseudomonas mucidolens)(例如菌抹ATCC 4685、 CCUG 1424)、蒙氏假 單胞菌(Pseudomonas monteiUi)(例如菌林ATCC 700476、 DSM 14164)、航 海假單胞菌(Pseudomonas nautica)(例如菌林ATCC 27132、 DSM 50418)、 硝基還原假單胞菌(Pseudomonas nitroreducens)(例如菌林ATCC 33634、 DSM 14399)、食油假單胞菌(Pseudomonas oleovorans)(例如菌林ATCC 8062、 DSM 1045)、棲稻假單胞菌(Pseudomonas oryzihabitans)(例如菌林 ATCC 43272 、 DSM 6835)、 穿孑L素假單胞菌(Pseudomonas pertucinogena)(例如菌林ATCC l卯、CCUG 7832)、吩溱假單胞菌 (Pseudomonas phenazinium)(例如菌林ATCC 33666、 DSM 10684)、皮克 假單胞菌(Pseudomonaspictorum)(例如菌株ATCC 23328、 LMG981)、類 產(chǎn)堿假單胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)(例如菌抹ATCC 17440、 DSM 50188)、惡臭假單胞菌(Pseudomonas putida)(例如菌林ATCC 12633、 DSM 291)、吡咯尼群假單胞菌(Pseudomonas pyrrocinia)(例如菌林ATCC 15958、 DSM 10685)、食樹脂假單胞菌(Pseudomonas resinovorans)(例如菌 林ATCC 14235、 CCUG 2473)、羅氏假單胞菌(Pseudomonas rhodesiae)(例 如菌林CCUG 38732 、 DSM 14020)、嗜糖假單胞菌(Pseudomonas saccharophila)(例如菌林ATCC 15946、 DSM 654)、薩氏假單胞菌 (Pseudomonas savastanoi)(例如菌抹ATCC 13522、 CFBP 1670)、多刺假單 胞菌(Pseudomonas spinosa)(例如菌林ATCC 14606)、斯坦尼氏假單胞菌
12(Pseudomonas stanieri)(例如菌林ATCC 27130、 DSM 7027)、稻草假單胞 菌(Pseudomonas straminae)(例如菌林ATCC 33636、 CIP 106745)、施氏假 單胞菌(Pseudomonas stutzeri)(例如菌林ATCC 17588、 DSM 51卯)、類黃 假單胞菌(Pseudomonas synxantha)(例如菌林ATCC 9890、 CFBP 5591)、 丁香假單胞菌(Pseudomonas syringae)(例如菌林ATCC 19310、 DSM 6693)、蒲桃假單胞菌(Pseudomonas syzygii)(例如菌抹ATCC 49543、 DSM 7385)、腐臭假單胞菌(Pseudomonas taetrolens)(例如菌抹ATCC 4683、 CFBP 5592)、拉氏假單胞菌(Pseudomonas tolaasii)(例如菌林ATCC 33618、 CCUG 32782)、韋龍氏假單胞菌(Pseudomonas veronii)(例如菌林 ATCC 700272、 DSM 11331)、綠黃假單胞菌(Pseudomonas viridiflava)(例 如菌林ATCC 13223、 DSM 11124)、尋常假單胞菌(Pseudomonas vulgaris), 威斯康星假單胞菌(Pseudomonas wisconsinensis)和假單胞菌屬種DSM 8246。在這些中優(yōu)選來自莢殼伯克霍爾德氏菌、苗床伯克霍爾德氏菌、洋 蔥伯克霍爾德氏菌、銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、莓實假單胞菌、路特 拉假單胞菌、尋常假單胞菌、威斯康星假單胞菌和假單胞菌屬種DSM 8246 的脂酶。特別優(yōu)選來自假單胞菌屬種DSM 8246的脂酶。
假絲酵母種類的實例是白邊假絲酵母(Candida albomarginata)(例如 菌林DSM 70015)、南極假絲酵母(Candida antarctica)(例如菌林DSM 70725)、高產(chǎn)假絲酵母(Candidabacarum)(例如菌抹DSM 70854)、茂物假 絲酵母(Candida bogoriensis)(例如菌林DSM 70872)、博伊丁假絲酵母 (Candida boidinii)(例如菌抹DSM 70026、 70024、 70033、 70034)、乳牛假 絲酵母(Candida bovina)(例如菌林DSM 70156)、布倫假絲酵母(Candida brumptii)(例如菌林DSM 70040)、可可假絲酵母(Candida cacaoi)(例如菌 抹DSM 2226)、腐木生假絲酵母(Candida cariosilignicola)(例如菌林DSM 2148)、卻莫假絲酵母(Candidachalmersii)(例如菌林DSM70126)、西弗假 絲酵母(Candida ciferii)(例如菌林DSM 70749)、西林德假絲酵母(Candida cylindracea)(例如菌林DSM 2031)、歐諾比假絲酵母(Candida ernobii)(例 如菌林DSM 70858)、無名假絲酵母(Candida famata)(例如菌林 DSM 70590)、弗里斯假絲酵母(Candida freyschussii)(例如菌林DSM
1370047)、弗里德假絲酵母(Candidafriederichii)(例如菌林DSM 70050)、光 滑假絲酵母(Candida glabrata)(例如菌林DSM 6425、 11226、70614、70615)、 季也蒙假絲酵母(Candida guillermondi)(例如菌林DSM 11947、 70051、 70052)、黑馬朗假絲酵母(Candidahaemulonii)(例如菌林DSM 70624)、平 常假絲酵母(Candida inconspicua)(例如菌抹DSM 70631)、極大假絲酵母 (Candida ingens)(例如菌林DSM 70068、 70069)、間型假絲酵母(Candida intermedia)(例如菌林DSM 70753)、乳酒假絲酵母(Candida kefyr)(例如菌 林DSM 70073、 70106)、克魯斯假絲酵母(Candida krusei)(例如菌林 DSM 6128、 11956、 70075、 70079、 70086)、來克假絲酵母(Candida lactiscondensi)(例如菌林DSM 70635)、 郎比可假絲酵母(Candida lambica)(例如菌抹DSM 70090 、 70095)、解脂假絲酵母(Candida lipolytica)(例如菌林DSM 1345、 3286、 8218、 70561或70562)、葡萄牙假 絲酵母(Candida lusitaniae)(例如菌株DSM 70102)、馬其頓假絲酵母 (Candida macedoniensis)(例如菌林DSM 70106)、厚樸假絲酵母(Candida magnoliae)(例如菌抹DSM 70638、 70639)、醭膜假絲酵母(Candida membranaefaciens)(例如菌林DSM70109)、多吉姆假絲酵母(Candida multigemnis)(例如菌林DSM 70862)、 糙醭假絲酵母(Candida mycoderma)(例如菌林DSM 70184)、 奈莫假絲酵母(Candida nemodendra)(例如菌林DSM 70647)、特托菲假絲酵母(Candida nitrat叩hila)(例如菌林DSM 70649)、挪威假絲酵母(Candida norvegica)(例 如菌林DSM 70862)、近平滑假絲酵母(Candida parapsilosis)(例如菌林 DSM 5784、 4237、 11224、 70125、 70126)、菌膜假絲酵母(Candida pelliculosa)(例如菌林DSM 70130)、皮尼假絲酵母(Candida pini)(例如菌林 DSM 70653)、鐵紅假絲酵母(Candida pulcherrima)(例如菌林DSM 70336)、 普尼假絲酵母(Candida punicea)(例如菌林DSM 4657)、膿皰假絲酵母 (Candida pustula)(例如菌林DSM 70865)、皺落假絲酵母(Candida rugosa)(例如菌林DSM 70761)、清酒假絲酵母(Candida sake)(例如菌林 DSM 70763)、森林假絲酵母(Candida silvicola)(例如菌林DSM 70764)、馬 鈴薯假絲酵母(Candida solani)(例如菌林DSM 3315)、園球形假絲酵母
14(Candida sp,)(例如菌林DSM 1247)、斯潘德假絲酵母(Candida spandovensis)(例如菌林DSM 70866)、 薩菲假絲酵母(Candida succiphila)(例如菌林DSM 2149)、產(chǎn)朊假絲酵母(Candida utilis)(例如菌林 DSM 2361、70163或70167)、粗壯假絲酵母(Candida valida)(例如菌林DSM 70169、 70178、 70179)、易變假絲酵母(Candida versatilis)(例如菌林DSM 6956)、酸酒假絲酵母(Candida vini)(例如菌抹DSM 70184)和涎沫假絲酵母 (Candida zeylanoides)(例如菌抹DSM 70185)。
酵母的脂酶。因此,本發(fā)明方法的特定實施方案使用了來自南極假絲酵母 的脂酶B。優(yōu)選固定化形式的該脂酶例如來自南極假絲酵母的固定在丙烯 酸類樹脂上的脂酶B,例如可以"Novozyme 435 "名稱市購。
在本發(fā)明方法的對映選擇性?;惺褂玫乃饷傅牧咳Q于其性質(zhì)和 酶制劑的活性??捎煤唵蔚某醪皆囼灤_定對反應(yīng)最佳的酶數(shù)量。通常使用 大約1000單位的水解酶/mmol待分離的對映異構(gòu)體混合物。
計量單位"單位"描述了水解酶的活性,并且指在既定標(biāo)準(zhǔn)條件下用 水解酶轉(zhuǎn)化的參考化合物的量。
本發(fā)明方法中使用的?;瘎﹥?yōu)選選自其中酸部分的g碳原子的臨近 位置帶有例如選自氟、氮、氧和石克原子的多電子雜原子的酰化劑。酰化劑 優(yōu)選是酯。?;瘎┨貏e優(yōu)選選自其酸部分在相對羰基碳原子的a、 P或y位 置帶有含氧、含氮、含氟或含硫基團(tuán)的酯。特別優(yōu)選的?;瘎┦瞧渲须s原 子本身鍵合到相對羰基碳原子的a、 p或y位置尤其是a位置的?;瘎?br>
含氧基團(tuán)例如是羥基或烷氧基。含氮基團(tuán)例如是氨基,而含硫基團(tuán)可 以是硫羥基(SH)或烷基硫代基。
酯的醇部分優(yōu)選衍生自可以是取代的或者優(yōu)選未取代的直鏈或支鏈 d-do醇。然而,醇部分特別優(yōu)選衍生自仲醇如異丙醇、2-丁醇、2-或3-戊醇及其類似物。特別是衍生自異丙醇。
特別合適的酯是式(III)的那些酯
15<formula>formula see original document page 16</formula>
其中
Ri是d-d。烷基, 議2是氫或d-de烷基,
R"是氫、任選用NH2、 OH、 C廣C4烷氧基或卣素取代的C廣d。烷基或苯基, A是O、 S或NR4,優(yōu)選O,
W是氫、任選用NH2、 OH、 d-C4烷氧基或卣素取代的C「do烷基或苯基,
以及 n是0、 l或2。
Ri優(yōu)選是直鏈或支鏈d-C4烷基。Ri尤其是衍生自仲醇,因此特別優(yōu) 選通過叔碳原子鍵合的CVC4烷基如異丙基或2-丁基。Ri特別是異丙基。 W優(yōu)選是氫或d-C4烷基,尤其是氫。
R"優(yōu)選是CrC4烷基,特別優(yōu)選是甲基或乙基,特別是甲基。 A優(yōu)選是O。
詞語"Q-C4烷基"在本發(fā)明上下文中描述了具有1-4個碳原子的直鏈 或支鏈烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基或叔 丁基。
詞語"d-d。烷基"是具有1-10個碳原子的直鏈或支鏈烷基。其實例 除了前述d-C4烷基之外還有戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基 己基、壬基、新壬基、癸基和新癸基。
詞語"d-C4烷氧基"描述了通過氧連接的烷基且具有l(wèi)-4個碳原子。 其實例是甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氡基、正丁氧基、仲丁氡基、異 丁氧基和叔丁氧基。
詞語"C廣d。醇,,表示由至少一個羥基取代的具有l(wèi)-10個碳原子的脂 族烴。d-d。醇優(yōu)選表示用羥基取代的鏈烷。其實例是甲醇、乙醇、丙醇、 異丙醇、丁醇、仲丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、2-
1乙基己醇、壬醇和癸醇。
在本發(fā)明上下文中卣素優(yōu)選是氟、氯或溴,特別優(yōu)選氟或氯。
在本發(fā)明方法中的對映選擇性?;袃?yōu)選使用l-3摩爾當(dāng)量,特別優(yōu) 選1-2摩爾當(dāng)量,更優(yōu)選1-1.5摩爾當(dāng)量并且尤其是1-1.2摩爾當(dāng)量的?;?劑,基于被酰化的式(I)化合物的對映異構(gòu)體的量。詞語"摩爾當(dāng)量"在此 處指能與1摩爾被?;幕衔?I)的對映異構(gòu)體反應(yīng)的?;瘎┑聂然?數(shù)。因此,如果使用式(III)酯,則使用優(yōu)選l-3mo1,特別優(yōu)選l-2mo1,更 優(yōu)選l-1.5mo1并且尤其是l-1.2mo1的酯/摩爾被?;氖?I)化合物的對映 異構(gòu)體。作為替換,如果使用式(III)的酯,則使用優(yōu)選0.5-1.5mol,特別 優(yōu)選0.5-lmol,更優(yōu)選0.5-0.75并且尤其是0.5-0.6mol的酯,基于lmol 待分離的對映異構(gòu)體混合物,尤其當(dāng)該混合物是外消旋體時。
在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案中,方法A和方法B的步驟(a)中 的反應(yīng)不進(jìn)行稀釋即可發(fā)生,即不添加水溶劑或有機(jī)溶劑。
在一個可替換的優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明方法中的?;诜?JC反應(yīng)介 質(zhì)中進(jìn)行。非7jc反應(yīng)介質(zhì)指包含低于1重量%、優(yōu)選低于0.5重量%、特 別優(yōu)選低于0,1重量%且尤其低于0.05重量%的水的反應(yīng)介質(zhì),基于反應(yīng) 介質(zhì)的總重量。在該實施方案中,?;瘍?yōu)選在有^L溶劑中進(jìn)行。合適的溶 劑的實例有優(yōu)選具有5-8個碳原子的脂族烴和脂環(huán)烴如戊烷、環(huán)戊烷、己 烷、環(huán)己烷、庚烷、辛烷或環(huán)辛烷,優(yōu)選具有1或2個碳原子的卣代脂族 烴如二氯甲烷、三氯曱烷、四氯曱烷、二氯乙烷或四氯乙烷,芳族烴如苯、 甲苯、二曱苯、氯苯或二氯苯,優(yōu)選具有4-8個碳原子的脂族非環(huán)醚和環(huán) 醚如二乙醚、曱基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、二丙醚、二異丙醚、二丁醚、 四氫呋喃或二 悉烷,或上述溶劑的混合物。特別優(yōu)選使用上述醚和芳族烴。 尤其是使用甲苯。
式(I)化合物與?;瘎┑姆磻?yīng)通常在低于所用水解酶的失活溫度的反 應(yīng)溫度優(yōu)選在-10。C或更高溫度下進(jìn)行。特別優(yōu)選為0-80"C,尤其是10-40 。C。反應(yīng)特別在室溫下發(fā)生。
這可以通過例如充分混合如通過攪拌或震蕩將式(I)化合物的反式立 體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物或順式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物與水
17解酶、?;瘎┮约叭绻线m溶劑來進(jìn)行。然而也可以將水解酶固定在反應(yīng) 器例如柱中,并且使包含對映異構(gòu)體混合物和酰化劑的混合物通過該反應(yīng) 器。為了該目的可使所述混合物循環(huán)通過反應(yīng)器直到得到期望的轉(zhuǎn)化率。 在此過程中,?;瘎┑聂然S后轉(zhuǎn)化為被對映選擇性?;幕衔?I)的該 對映異構(gòu)體的酰胺,而另一種對映異構(gòu)體基本上保持未變化。酰化通常會
進(jìn)行直到轉(zhuǎn)化率為至少95%,優(yōu)選至少98%以及特別是至少99%,基于 混合物中存在的且被對映選擇性?;幕衔?I)的對映異構(gòu)體。而且反應(yīng) 過程即隨后的酰胺形成之后也可有常見方法如氣相色i普法或HPLC(高效 液相色i普法)。
反應(yīng)混合物可以傳統(tǒng)方式進(jìn)行后處理,例如通過如果合適如通過過濾 或離心除去反應(yīng)混合物中的水解酶,除去濾液或離心液中的溶劑,然后使 殘余物進(jìn)行分離操作。
在本發(fā)明方法的特定實施方案中,所用的對映異構(gòu)體混合物是胺(I)的 外消旋體;然而其中富含對映異構(gòu)體之一的混合物也適合。
應(yīng)產(chǎn)生了一種反應(yīng)/:, i;反應(yīng)產(chǎn)物包含化合物(l/的基本上?;膶τ钞?構(gòu)體(即酰胺)和基本上非?;南鄬Φ膶τ钞悩?gòu)體??捎脗鹘y(tǒng)方法容易地 分離現(xiàn)在存在的胺和酰胺的混合物。合適的分離操作的實例有萃取、蒸餾、 結(jié)晶或?qū)游?。?yōu)選通過蒸餾分離胺和酰胺。在可替換的優(yōu)選分離方法中, 將溶解或懸浮在有機(jī)溶劑中的反應(yīng)混合物與酸性成鹽物混合形成非?;瘜?映異構(gòu)體的銨鹽且將其沉淀。然后可以將其從包含化合物(I)的相對的對映 異構(gòu)體的酰胺的上清液中過濾或離心分離出來。合適的酸性成鹽物例如質(zhì) 子酸,尤其是無機(jī)酸如鹽酸、氫溴酸、硫酸或硝酸,也可以是有機(jī)酸如三 氟乙酸、三氟甲磺酸或?qū)?甲苯磺酸,以及它們的堿金屬鹽,但優(yōu)選酸,特 別是無機(jī)酸并且尤其是鹽酸或硫酸。所述酸優(yōu)選以與非?;瘜τ钞悩?gòu)體的 量大概等摩爾量使用,例如0.9-1.5mol,優(yōu)選l-1.2mol并且尤其是大約 lmol,基于lmol的非?;瘜τ钞悩?gòu)體。在多元酸如>5克酸的情況下,摩爾 比率當(dāng)然基于酸中存在的酸性質(zhì)子的量。
已經(jīng)除去的化合物(I)的基本上非?;膶τ钞悩?gòu)體如果合適可使用
18熟練技術(shù)人員已知的方法進(jìn)行進(jìn)一步的純化。在?;笠サ姆酋;?br>
對映異構(gòu)體尤其是(S,S)-2-千氧基環(huán)己胺((S,S)-I)[即在方法B的步驟(b)中 尤其是得到了 (S,S)-2-芐氧基環(huán)己胺((S,S)-I)]。
如果得到的化合物(I)的基本上非?;膶τ钞悩?gòu)體由于分離方法而 為銨鹽形式,則使用合適的堿將胺由銨鹽中釋放出來。合適的堿的實例是 堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀,堿土金屬氫氧化物如氫氧化釣或 氫氧化鎂,堿金屬碳酸鹽或堿土金屬碳酸鹽如碳酸鈉、碳酸鉀或碳酸4丐。 優(yōu)選使用堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉或氫氧化鉀。中和優(yōu)選在7K介質(zhì)中發(fā) 生。為了促進(jìn)胺的分離,所ii^優(yōu)選以被釋放化合物為中性形式的量使用。 得到的游離胺隨后如果需要進(jìn)行進(jìn)一步的純化步驟。
本發(fā)明方法中已經(jīng)對映選擇性?;牧?一種對映異構(gòu)體可通過使?;?br>
除酰基官能團(tuán)、產(chǎn)生4:合物(I)的相應(yīng)的對映異構(gòu)體得到。得到的產(chǎn)物優(yōu)選 是(R,R)-2-千氧基環(huán)己胺((R,R)-I)[即在方法B的步驟(c)中優(yōu)選得到 (R,R)-2-千氧基環(huán)己胺((R,R)-I)。
這種情況下的7JC解通常在已知的水解酰胺的反應(yīng)條件下進(jìn)行。例如在 DE-A-19534208 或 Organik腿,VEB Deutscher Veiiag der Wissenschaften,柏林1988,第17版第419頁或Jerry March,高等有機(jī) 化學(xué),第三版,John Wiley and Sons,第338頁以及之后等等中描述了反 應(yīng)條件,將這些參考文獻(xiàn)引用于此作為參考。產(chǎn)生胺的水解優(yōu)選通過與堿 反應(yīng)進(jìn)行。合適的堿的實例有堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉和氫氧化鉀,堿 土金屬氫氧化物如氫氧化鈣,堿金屬和堿土金屬碳酸鹽如碳酸鈉、碳酸鉀 和碳酸鈣,氨,胺如二曱胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、二異丙胺和二異 丙基乙胺,或氨基醇如乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。特別優(yōu)選使用提到 的堿金屬氫氧化物,如果合適與胺或氨基醇結(jié)合使用。
水解可以在水中或有機(jī)溶劑中或水和有機(jī)溶劑的混合物中進(jìn)行。合適 的有機(jī)溶劑是醇,優(yōu)選具有1-3個碳原子的醇如甲醇、乙醇、丙醇或異丙 醇、二元醇,尤其是具有2-8個碳原子的二元醇如亞乙基二醇、二甘醇和 三甘醇、胺和氨基醇例如前面提到的胺和氨基醇,以及前述溶劑的混合物,
19及它們與水的混合物。水解優(yōu)選在高溫例如在所用溶劑的沸點下進(jìn)行。
反應(yīng)產(chǎn)物可以通過一般的方法例如通過蒸餾、升華、萃取或?qū)游黾兓?如果得到的化合物(I)的水解的對映異構(gòu)體為銨鹽形式,例如因為已經(jīng)
用酸水解?;a(chǎn)物,則用上面針對基本上非酰化的對映異構(gòu)體描述的合適
的堿使胺從銨鹽中釋放出來。在該情況下如果合適也可以使得到的游離胺
隨后進(jìn)一步進(jìn)行熟練技術(shù)人員已知的純化步驟。
類似地也可以使用順式立體異構(gòu)體制備化合物(I)的(R,S)和(S,R)對映 異構(gòu)體。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實施方案中,如果需要增加方法B的步驟(b)或(c) 中得到的式((R,R)-I)或((S,S)-I)的旋光化合物的化學(xué)和/或光學(xué)純度,則通過 添加酸性成鹽物將它們轉(zhuǎn)化為它們的銨鹽(步驟(d)),同樣地分離(步驟(e)) 且隨后再次釋放為游離堿(步驟(f))。當(dāng)步驟(b)和(c)中得到的對映異構(gòu)體的 光學(xué)或化學(xué)純度仍然令人不滿意時,這些步驟特別適合。
鹽的形成有利地通過沉淀化合物((R,R-I)或((S,S)-I)的酸加成鹽進(jìn)行。 關(guān)于程序以及尤其是酸性成鹽物的選擇,也適用上面所述的關(guān)于通過沉淀 基本上非?;膶τ钞悩?gòu)體(步驟(b))而分離的說明。
為了該目的,優(yōu)選將待純化的對映異構(gòu)體引入有機(jī)溶劑中,并將酸性 成鹽物添加到溶液中。當(dāng)然也可以添加對映異構(gòu)體至酸性成鹽物中,如果 合適在溶劑中,但優(yōu)選第一種變化形式。優(yōu)選對溶劑進(jìn)行選擇以使游離堿 即待純化的對映異構(gòu)體(R,R)-I)或((S,S)-I)的胺形式在其中可溶,但其銨鹽 基本上不可溶即最多5%,優(yōu)選最多2%并且尤其是最多1%。合適的溶劑 的實例是脂族烴和脂環(huán)烴,優(yōu)選具有5-8個碳原子,如戊烷、環(huán)戊烷、己 烷、環(huán)己烷、庚烷、辛烷或環(huán)辛烷,卣代脂族烴,優(yōu)選具有1或2個碳原 子,如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、二氯乙烷或四氯乙烷,芳族烴如 苯、甲苯、二甲苯、氯苯或二氯苯,脂族非環(huán)和環(huán)醚,優(yōu)選具有4-8個碳 原子,如二乙醚、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、二丙醚、二異丙醚、二 丁醚、四氬吹喃或二^悉烷,或前述溶劑的混合物。特別優(yōu)選使用前述醚和 芳族烴。特別是^f吏用曱苯。
在式(I)化合物的銨鹽的沉淀中特別優(yōu)選添加水溶液形式的酸性成鹽
20物。優(yōu)選使用無機(jī)酸如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸或磷酸的水溶液。鹽酸 特別適合用作酸性成鹽物。這點令人驚訝,因為盡管存在7jC但進(jìn)行待純化 的對映異構(gòu)體的銨鹽的選擇性沉淀時對產(chǎn)率的損失可以忽略不計。
在本發(fā)明方法的特定實施方案中,完全或至少部分地使用熟練技術(shù)人 員已知的方法再次除去與酸性成鹽物一起添加的水是有利的。例如根據(jù)溶 劑共沸蒸餾適合該目的。
可以有利地以目標(biāo)方式通過反應(yīng)混合物的水含量影響由沉淀得到的式 (I)化合物的鹽的純度和產(chǎn)量,這取決于最終產(chǎn)物需要滿足的規(guī)格。
通常通過常用方法分離所形成的銨鹽以除去沉淀的固體,例如通過過 濾、沉降、離心等等,或者先前去除或者不去除反應(yīng)混合物中存在的液相。 例如后者可通過潷析或蒸餾除去。除去的銨鹽如果需要可進(jìn)行進(jìn)一步的純 化步驟如用鹽在其中不可溶的溶劑洗滌或者蒸煮。
基本上對映異構(gòu)體純的化合物(I)可在分離沉淀的產(chǎn)物后用堿中和從
它們的銨鹽中再次釋放出來。相應(yīng)地此處也適用所述關(guān)于用于步驟(b)的合 適的堿的陳述。尤其是用NaOH水溶液進(jìn)行中和。
通過該優(yōu)選實施方案還可增加基本上對映異構(gòu)體純的化合物(I)(尤其 是(R,R)-I和(S,S)-I)的光學(xué)和化學(xué)純度。也可以此方式增加由于純度太低不 能在本發(fā)明上下文中稱作基本上對映異構(gòu)體純的化合物(I)的式(I)的旋光 化合物的化學(xué)和/或光學(xué)純度。
通過該優(yōu)選實施方案可實現(xiàn)2-芐氧基環(huán)己胺對映異構(gòu)體的化學(xué)和光學(xué) 純度分別為至少99%和至少99%ee,優(yōu)選至少99.5%和至少99.5% ee, 以及特別是至少99.9%和至少99.9% ee。
在通過添加酸性成鹽物增加化學(xué)和/或光學(xué)純度沉淀它們的銨鹽形式
得到的產(chǎn)物的期望純度。產(chǎn)率的損失優(yōu)選低于15%,并且尤其是低于10%, 基于待分離的對映異構(gòu)體的總量。
在本發(fā)明方法進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案中,式(I)化合物的反式立體異構(gòu) 體通過如下步驟獲得
(i)使環(huán)己烯化氧(環(huán)氧環(huán)己烷)與M應(yīng)得到式(II)化合物
21(")
以及
(ii) 使式(II)化合物的反式立體異構(gòu)體與合適的節(jié)基化合物反應(yīng),得到式(I) 化合物的反式立體異構(gòu)體,
或
(iii) 使式(II)化合物的順式和反式立體異構(gòu)體的混合物與合適的節(jié)基化合
和順式異構(gòu)體的混合物),并且從其中分離式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體。
用環(huán)己烯化氧制備氨基環(huán)己醇,在本發(fā)明上下文中稱作步驟(i),可以 例如通過 Schlichter 和 Frahm(Arch. Pharm.(Weinheim) 326 , 429-436(1993))出版的方法進(jìn)行。其中添加環(huán)己烯化氧至35-40%濃度氨水 溶液中且攪拌過夜,并且將溶液蒸發(fā)至干燥。在這種情況下反應(yīng)通常立體 有擇地進(jìn)行并且選擇性地產(chǎn)生反式-2-氨基環(huán)己醇。
化合物(II)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的芐基醚在步驟(ii)中通過化合物(II)的反式-異 構(gòu)體與合適的千基化合物反應(yīng)來進(jìn)行。合適的芐基化合物是例如芐基鹵如 芐基溴或芐基氯。反應(yīng)通常在堿存在下進(jìn)行。合適的堿是前ii^金屬和堿 土金屬氫氧化物以及堿金屬和堿土金屬碳酸鹽。如果合適用熟練技術(shù)人員 已知的方法分離且純化以此方式得到的對映異構(gòu)體混合物。蒸餾和萃取方 法特別適合這一目的。
上面描述的反應(yīng)次序通常在步驟(i)中導(dǎo)致基本上是化合物(II)的反式 立體異構(gòu)體以及在隨后的步驟(ii)中導(dǎo)致基本上是化合物(I)的反式立體異
構(gòu)體,尤其是非對映異構(gòu)體過量為至少99。/。de。分離的對映異構(gòu)體混合物 特別是化合物(I)的反式非對映異構(gòu)體的外消旋體。然而如果步驟(i)中的反 應(yīng)混合物包含不少量的順式異構(gòu)體即超過1%,基于順式/反式異構(gòu)體的總 重量,則優(yōu)選用合適的方法將其從反式-異構(gòu)體中除去。步驟(i)的反應(yīng)混合 物通常進(jìn)行分離過程;即在步驟(ii)進(jìn)行之前步驟(i)的反應(yīng)混合物不含順式
22(i)中得到的混合物首先進(jìn)行步驟(iii),即首 先使順式/反式混合物與合適的千基化合物反應(yīng)然后分離該千化反應(yīng)的反
應(yīng)混合物。節(jié)化反應(yīng)的反應(yīng)混合物包含化合物I的反式和順式異構(gòu)體;從 該混合物中分離出反式異構(gòu)體。關(guān)于爺化作用的合適且優(yōu)選的節(jié)基化合物 和反應(yīng)條件,參考上面的陳述。合適的分離過程對熟練技術(shù)人員而言是已 知的,例如包括萃取和層析方法。
可以分離以此方式得到的化合物(I)的反式立體異構(gòu)體,且如果合適對 其進(jìn)一步純化如通過層析、萃取或者沉淀為銨鹽。
使用本發(fā)明方法可以得到的化合物(I)的每種對映異構(gòu)體具有非常高 的光學(xué)和化學(xué)純度和高產(chǎn)率。特別地,用本發(fā)明方法(B)得到的(R,R)-2-千 氧基環(huán)己胺的對映異構(gòu)體過量(ee值)為優(yōu)選至少98%ee,特別優(yōu)選至少 99%ee,更優(yōu)選至少99.5% ee并且尤其是至少99.9% ee。相應(yīng)的(S,S)對 映異構(gòu)體的對映體純度為優(yōu)選至少97% ee,特別優(yōu)選至少98% ee,更優(yōu) 選至少99% ee,甚至更優(yōu)選至少99.5% ee以及特別是至少99.9% ee。對 映異構(gòu)體的化學(xué)純度為優(yōu)選至少97%,特別優(yōu)選至少98%,更優(yōu)選至少 99%,甚至更優(yōu)選至少99.5%以及特別是至少99.9%。
可以用傳統(tǒng)方法確定胺((R,R)-I)和((S,S)-I)的對映異構(gòu)體過量,例如通 過確定旋光性或通過手性相上的層析如通過手性柱上的HPLC或氣相色 譜法。
下面的非限制性實例對本發(fā)明進(jìn)行了舉例說明。 實施例
1.)對映選擇性酰化和外消旋體的拆分
由等份(R,R)-2-千氧基環(huán)己胺和(S,S)-2-芐氧基環(huán)己胺組成的外消旋反 式-2-芐氧基環(huán)己胺(1537g, 7.49mol)與甲氧基乙酸異丙酯(IPMA)(425g, 3.97mol, 0.53當(dāng)量)混合且冷卻至15°C,然后加入Novozyme 435 (30g)。 在除去冷卻浴后,將反應(yīng)溶液攪拌過夜,調(diào)節(jié)攪拌速度以使酶恰好保持懸 浮。20小時后過濾掉酶,用曱苯(0.51)洗滌過濾器上的殘余物,濾液在真 空(15毫巴)下在50X:的最大溫度不含揮發(fā)性組分。將蒸餾殘余物在甲苯(2.5 l)中吸收,同時冷卻,添加10%濃度硫酸(大約L81)調(diào)節(jié)pH至1,注意溫
23度不超過20。C。分離出水相并且用甲苯(每次200ml)萃取兩次。用10%濃 度硫酸(100ml)和水(200ml)洗滌結(jié)合的有機(jī)萃取物。然后在減壓下除去溶 劑,蒸餾殘余物在0.5毫巴和180X:的浴溫度下不含低沸點組分。得到殘余 物(R,R)-N-(2-節(jié)氧基環(huán)己基)甲氧基乙酰胺(920g, 89%),為高粘性油。從 熱環(huán)己烷和正戊烷再結(jié)晶得到的產(chǎn)物為結(jié)晶固體(熔點為45-48匸)。ee大于 99.9%。 (S,S)對映異構(gòu)體基本上以其鹽形式存在于結(jié)合的萃取水相中。
(R,R)-N-(2-節(jié)氧基環(huán)己基)甲氧基乙酰胺的'H-NMR(400MHz , CDC13): 5=1.22(m, 2H)、 1.38(m, 2H)、 1.58-1.68(m, 1H)、 1,80(m, 2H)、 2.15(m, 2H)、 3.25(m, 1H)、 3.40(s, 3H)、 3.84和3.92(JAB=20Hz, 2H)、 3.05(m, 1H)、 4.48和4.68(Jab:16Hz, 2H)、 6.55(s,寬,1H)、 7.22-7.40(m, 5H)。
2.)對映異構(gòu)體的分離
2.1) (S,S)-2-節(jié)氧基環(huán)己胺的分離
將1中得到的結(jié)合水相與曱苯(2 l)混合。用NaOH水溶液(50%濃度) 調(diào)節(jié)pH為大約13,通過冷卻將混合物保持在低于30X:的溫度。通過玻璃 棉過濾后,分離出水相且用甲苯萃取兩次(每次200ml)。用水(加Oml)洗滌 結(jié)合的有4M目。然后丟棄7K相且在旋轉(zhuǎn)式汽化器中除去有機(jī)相的溶劑。得 到棕色油(950g)作為殘余物,該棕色油除了溶劑殘余物外包含87% (S,S)-2-節(jié)氧基環(huán)己胺作為主要組分。減壓下(0.5毫巴/100。C)蒸餾使(S,S)-:2-芐氧基 環(huán)己胺(653g, 85。/。)的化學(xué)純度為97"/。及ee為97.3%。 ^-NMR(400MHz, CDC13): 5=1.08-1.38(m, 4H)、 1.58-1.82(m, 4H)、 1.90(m, 1H)、 2.25(m, 1H)、 2.65(m, 1H)、 3.05(m, 1H)、 4.45和4.70(JAB=16Hz, 2H)、 7.22-7.40(m, 5H)。
2.2) (R,R)-:2-爺氧基環(huán)己胺的制備
用三乙醇胺(300g)稀釋(R,R)-N-(2-千氧基環(huán)己基)甲氧基乙酰胺 (1687g, 6.08mol),同時攪拌,加入氫氧化鈉水溶液(50。/。濃度,780g, 9.75mol)。加熱混合物至120"C的內(nèi)部溫度且強(qiáng)烈攪拌。7小時后用水(500ml) 稀釋反應(yīng)混合物。冷卻至室溫后加入甲苯(21),將相彼此分離開。用甲苯 (200ml)再次萃取水相,結(jié)合有機(jī)相并且用水(200ml)洗滌結(jié)合的有機(jī)相。除去水相后在旋轉(zhuǎn)式汽化器中去除溶劑,減壓(0.4-0.5毫巴下沸點為1001C) 下分餾殘余物。得到透明的無色液體(R,R)-2-千氧基環(huán)己胺,產(chǎn)量為 1125g(90%)。 ee大于99.9%。 旋轉(zhuǎn)0^=-96,8°(甲醇中c-2)
iH-NMR圖語與(S,S)對映異構(gòu)體的圖謙相同 3.)化學(xué)和/或光學(xué)純度的增加
下面的這些實施例用于闡述才艮據(jù)本發(fā)明的高效沉淀。
3.1) (S,S)-2-節(jié)氧基環(huán)己胺鹽酸鹽的沉淀 將化學(xué)和光學(xué)純度分別為98.5%和89.6。/oee(是用(R,R)對映異構(gòu)體的
摻加物調(diào)節(jié)的)的(S,S)-2-爺氧基環(huán)己胺加入甲苯(卯ml)中,同時攪拌,且加 入濃鹽酸。添加完成后,加熱混合物至回流且通過填充有甲苯的脫水器將 餾出液返回至反應(yīng)容器中。在除去水完成后,用回流冷凝器替換脫水器, 并且加入異丙醇(10ml)。冷卻至室溫后通過過濾分離沉淀的固體,用冷甲 苯(10ml)洗滌且在減壓下干燥。得到無色固體(S,S)-2-芐氧基環(huán)己胺的鹽酸 鹽(20.1g, 83%),熔點為182-184°C。從氫氧化鈉水溶液中釋i文出來的游離 2-芐氧基環(huán)己胺樣品的化學(xué)和光學(xué)純度分別為>99.9%和>99.9% ee。
3.2) (S,S)-2-千氧基環(huán)己胺鹽酸鹽的沉淀
應(yīng)用實施例3.1)的方法使用光學(xué)純度為85。/oee(是用(R,R)對映異構(gòu)體 的摻加物調(diào)節(jié)的)的(S,S)-2-爺氧基環(huán)己胺產(chǎn)生鹽酸鹽,產(chǎn)率為82,5%且光 學(xué)純度為95%ee。
重復(fù)沉淀導(dǎo)致產(chǎn)物的ee >99%。
旋轉(zhuǎn)銨鹽aD +78.8°(甲醇中c=2)
鹽酸鹽的iH-NMR(400MHz, CDC13): 5=1.05-1.38(m=3H)、 1.70(m, 3H)、 2.10(m, 1H)、 2.35(m, 1H)、 3.05(m, 1H)、 3.55(m, 1H), 4.50和 4.70(JAB=16Hz, 2H)、 7,25-7.50(m, 5H)、 8.50(s,寬,3H)。
3.3) (R,R)-2-爺氧基環(huán)己胺鹽酸鹽的沉淀
從化學(xué)純度為96。/。且光學(xué)純度〉99.9。/oee的(R,R)-2-芐氧基環(huán)己胺開 始,得到無色固體鹽酸鹽(324,3g, 85%)。由氫氧化鈉水溶液釋放的游離胺 樣品的化學(xué)和光學(xué)純度分別為>99.9%和>99.9%66。
2權(quán)利要求
1.一種對映選擇性?;词?或順式-2-芐氧基環(huán)己胺(I)的方法,其中式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物或順式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混合物與?;瘎┰谒饷复嬖谙路磻?yīng),產(chǎn)生一種混合物,其中反式立體異構(gòu)體的一種對映異構(gòu)體或順式立體異構(gòu)體的一種對映異構(gòu)體基本上以?;问酱嬖?,并且反式立體異構(gòu)體的另一種對映異構(gòu)體或順式立體異構(gòu)體的另一種對映異構(gòu)體基本上以非?;问酱嬖凇?br>
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中使用式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體合物。工 A
3. —種制備式((R,R)-I)和/或((S,S)-I)的旋光化合物的方法,((R,R)-l) ((S,S)-l) 所述方法包括如下步驟(a) 使權(quán)利要求1中定義的式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體的對映異構(gòu)體混 合物與?;瘎┰谒饷复嬖谙路磻?yīng),產(chǎn)生一種混合物,其中化合物(I) 的反式立體異構(gòu)體的一種對映異構(gòu)體基本上以?;问酱嬖?,并且化 合物(I)的反式立體異構(gòu)體的另一種對映異構(gòu)體基本上以非酰化形式存 在;(b) 從步驟(a)中所獲混合物中除去化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的非?;瘜τ钞悩?gòu)體;(c) 將步驟(b)中得到的化合物(I)的反式立體異構(gòu)體的基本上?;膶τ钞?構(gòu)體水解為胺(I)的相應(yīng)的非酰化對映異構(gòu)體。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其中步驟(a)中得到的基本上非?;膶?映異構(gòu)體是化合物(I)的(S,S)對映異構(gòu)體,并且基本上?;膶τ钞悩?gòu)體是 化合物(I)的(R,R)對映異構(gòu)體。
5. 如前述權(quán)利要求任一項所述的方法,其中?;瘎┻x自其酸部分在相 對羰基碳原子的a、 13或Y位置上帶有含氧、含氮、含氟或含硫基團(tuán)的酯。
6. 如前述權(quán)利要求任一項所述的方法,其中步驟(a)中使用的?;瘎┑?量為1.0-1.5當(dāng)量,基于待?;膶τ钞悩?gòu)體的摩爾量。
7. 如前述權(quán)利要求任一項所述的方法,其中水解酶選自來自伯克霍爾 德氏菌屬或假單胞菌屬細(xì)菌或者假絲酵母屬酵母的脂酶。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其中脂酶是來自南極假絲酵母的脂酶B。
9. 如前述權(quán)利要求任一項所述的方法,其中與?;瘎┑姆磻?yīng)在水解酶 存在下進(jìn)行而不添加溶劑。
10. 如權(quán)利要求1-8任一項所述的方法,其中與?;瘎┑姆磻?yīng)在水解 酶存在下在非水反應(yīng)介質(zhì)中進(jìn)行。
11. 如權(quán)利要求3-10任一項所述的方法,所述方法還包括如下步驟(d) 通過加入酸性成鹽物將步驟(b)或(c)中得到的式((R,R)-I)或((S,S)-I)的 旋光化合物轉(zhuǎn)化為它們的銨鹽;(e) 分離銨鹽;和(f) 從銨鹽中釋放出式((R,R)-I)或((S,S)-I)的游離堿。
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法,其中酸性成鹽物以水溶液形式添加。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法,其中在添加水溶液后至少部分地從反 應(yīng)溶液中除去水。
14. 如權(quán)利要求11-13任一項所述的方法,其中酸性成鹽物選自質(zhì)子 酸和其堿金屬鹽。
15. 如前述權(quán)利要求任一項所述的方法,其中式(I)化合物的反式立體 異構(gòu)體通過如下步驟獲得(i)使環(huán)己烯化氧與氨反應(yīng)得到式(II)化合物,(")以及(ii) 使式(II)化合物的反式立體異構(gòu)體與合適的節(jié)基化合物反應(yīng),得到權(quán) 利要求1所述的式(I)化合物的反式立體異構(gòu)體,或(iii) 使式(II)化合物的順式-和反式異構(gòu)體的混合物與合適的千基化合物反應(yīng)形成相應(yīng)的順式和反式節(jié)基醚的混合物;并且從其中分離出反式 立體異構(gòu)體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對映選擇性?;词?2-芐氧基環(huán)己胺或順式-2-芐氧基環(huán)己胺的方法,根據(jù)該方法2-芐氧基環(huán)己胺的對映異構(gòu)體混合物與?;瘎┰谒饷复嬖谙路磻?yīng)。本發(fā)明也涉及一種產(chǎn)生2-芐氧基環(huán)己胺的旋光反式立體異構(gòu)體的方法。
文檔編號C12P41/00GK101517088SQ200780034051
公開日2009年8月26日 申請日期2007年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者K·迪特赫, M·巴爾奇, U·羅伊特 申請人:巴斯夫歐洲公司