專利名稱：利用硼酸催化合成手性l-或d-酒石酸二乙酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的 方法，特別是涉及一種采用無毒、無腐蝕性的硼酸作催化劑催化合成 手性(L-或D-)酒石酸二乙酯的生產(chǎn)技術(shù)。手性(L-或D-)酒石 酸二乙酯廣泛用于立體選擇性手性萃取拆分對映體藥物，它是合成重 要的手性砌塊手性醇的原料，也可以作為手性催化劑用于不對稱合 成。
背景技術(shù)：
近年來，隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，人們已經(jīng)將重點轉(zhuǎn)向如何更有效 的模擬自然，高選擇性的合成自然界中存在的那些具有新的特殊活性 的物質(zhì)。其中一個極為重要的和富有活力的領(lǐng)域就是手性物質(zhì)的合 成。手性合成有著廣泛的應(yīng)用，但其反應(yīng)需要一些特殊的條件。 一般 來說，反應(yīng)體系要有手性因素，如手性反應(yīng)物、手性試劑、手性溶劑、 以及手性催化劑等。隨著手性合成的深入研究，光學(xué)活性或手性化合 物的制備己在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)、工業(yè)中占有越來越重要的地位。
手性的重要性也表現(xiàn)在經(jīng)濟方面。自1992年以來，手性藥物市 場一直快速增長，1999年第一次超過1000億美元，單一對映體藥物 銷售額達到1150億美元，比1998年增長16%，占世界藥品市場3600 億美元的32%。 2003年達到1460億美元。在世界最暢銷的前100、 300、 500種藥物中，單一對映體藥物達到或超過50%。預(yù)計到2010
年，全球上市的化學(xué)合成新藥中，約有70%為單一對映體藥物。
手性(L-或D-)酒石酸二乙酯是重要的手性緣化合物，從立體 結(jié)構(gòu)上，具有光學(xué)活性特征，因而具有立體選擇性和手性識別的功能； 從官能團結(jié)構(gòu)上，含有烴基、羥基和酯等官能團，具有極化、誘導(dǎo)和 氫鍵等多種分子之間作用功能。依靠多種分子之間作用力用于用于立 體選擇性手性萃取拆分對映體藥物；依靠立體選擇性和手性識別的功 能，它是重要的手性砌塊手性醇的原料，也可以作為手性催化劑用于 不對稱合成。手性(L-或D-)酒石酸二乙酯在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)、工業(yè)中 應(yīng)用越來越廣泛。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用硼酸催化合成手性(L-或D-) 酒石酸二乙酯的方法，用該方法制取的產(chǎn)品，質(zhì)量高、附加值高，同 時在工藝過程中催化劑硼酸以及溶劑四氯化碳可以回收重新利用，該 方法反應(yīng)過程零排放，能夠產(chǎn)生環(huán)境保護和經(jīng)濟上的雙重效益。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，利用酸醇 酯化反應(yīng)機理，首先將手性L-或D-酒石酸和所需的醇混合，混合比 例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同；以四氯 化碳為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，控制溫度，回流反應(yīng)后，通 過洗滌、干燥、減壓蒸餾純化過程得到手性L-或D-酒石酸二乙酯。
所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，其 采用無毒、無腐蝕性的硼酸作催化劑。
所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，其 采用四氯化碳作溶劑。
所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，其 該方法在工藝過程中催化劑硼酸以及溶劑四氯化碳可以回收重新利 用。
本發(fā)明的優(yōu)點與效果是
1. 本方法提出了一種既經(jīng)濟又環(huán)保的手性(L-或D-)酒石酸二 乙酯生產(chǎn)方法，產(chǎn)品質(zhì)量高，附加值高，同時在工藝過程中催化劑硼 酸以及溶劑四氯化碳可以回收重新利用，能夠給企業(yè)帶來環(huán)境保護和 經(jīng)濟效益雙豐收。
2. 采用硼酸作催化劑，無毒、無腐蝕，能夠使設(shè)備投資降低， 生產(chǎn)成本降低，且整個工藝零排放，不造成二次污染，可達到節(jié)能減 排之目的。


本發(fā)明的附圖為工藝流程方框圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
1.本發(fā)明的基本原理
利用酸醇酯化反應(yīng)機理，首先將一定量的手性(L-或D-)酒石 酸和所需的一種醇(如乙醇等)混合(混合比例根據(jù)合成的手性酒石 酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同)，以四氯化碳為溶劑，硼酸作 催化劑，油浴加熱，控制一定溫度，回流反應(yīng)一定時間后，通過洗滌、干燥、減壓蒸餾等純化過程得到手性(L-或D-)酒石酸二乙酯。 具體化學(xué)反應(yīng)方程式如下
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2. 本發(fā)明的基本方案
第一步是將一定量的手性(L-或D-)酒石酸和所需的一種醇(如 乙醇等)混合(混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩 爾比有所不同)；
第二步是加入四氯化碳為溶劑，硼酸作催化劑；
第三步是油浴加熱，控制一定溫度，回流反應(yīng)一定時間；
第四步是將產(chǎn)物進行洗滌；
第五步是將洗滌過的產(chǎn)物干燥繼續(xù)脫水；
第六步是將產(chǎn)物進行減壓蒸餾得到手性(L-或D-)酒石酸二乙酯。
3. 本發(fā)明的技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明根據(jù)酸醇酯化反應(yīng)機理，采用回流裝置進行蒸餾酯化脫水 工藝，工藝簡單，易于工業(yè)化。對蒸餾殘液未轉(zhuǎn)化的酒石酸進行回收，
將分離殘液濃縮或循環(huán)使用幾次，硼酸達到飽和后，結(jié)晶回收硼酸直 接返回工藝，工藝無排放，反應(yīng)過程零排放。
4.本發(fā)明具體的實施方案
稱量30g(0.1mo1)的酒石酸加入三口燒瓶中，然后再量取58.6ml 無水乙醇和30ml四氯化碳加入三口瓶中混合均勻；稱取0.5g硼酸加 入燒瓶中；開始加熱，控制磁力攪拌器的溫度為70°C;然后每半小 時加入硼酸0.5g，繼續(xù)分水回流至不再出水為止(分水器內(nèi)水在上層， 四氯化碳在下層)。然后將磁力攪拌器溫度升為8(TC，將乙醇和四氯 化碳蒸出，待不再有餾出物時反應(yīng)結(jié)束。測出水和其它產(chǎn)物體積。
將三口瓶內(nèi)物質(zhì)倒入量筒并加入等體積的甲苯，緩慢倒入分液漏 斗中，震蕩后靜置，兩相靜止分層后，進行萃取分離，分液回收甲苯， 得到粗產(chǎn)品。
將粗產(chǎn)物倒入克氏蒸餾瓶中，安裝好減壓裝置，進行減壓蒸餾。 該過程中采用集熱式磁力攪拌器(油浴)，油浴的溫度逐漸的升高。 大概進行1 2小時，當不再有餾出物時，停止減壓蒸餾。待冷卻后， 將餾出物倒入量筒中讀數(shù)，并將產(chǎn)物倒入錐型瓶中保存。
最佳反應(yīng)條件，反應(yīng)醇酸比5 : 1，反應(yīng)溫度7CTC，反應(yīng)時間8 9小時，催化劑用量為酒石酸質(zhì)量的1/15，四氯化碳體積為無水乙醇 體積的一半；酯化率96.68%,收率90%。
權(quán)利要求
1.利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，其特征在于利用酸醇酯化反應(yīng)機理，首先將手性L-或D-酒石酸和所需的醇混合，混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同；以四氯化碳為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，控制溫度，回流反應(yīng)后，通過洗滌、干燥、減壓蒸餾純化過程得到手性L-或D-酒石酸二乙酯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸 二乙酯的方法，其特征在于采用無毒、無腐蝕性的硼酸作催化劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸 二乙酯的方法，其特征在于采用四氯化碳作溶劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸 二乙酯的方法，其特征在于該方法在工藝過程中催化劑硼酸以及溶劑 四氯化碳可以回收重新利用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用硼酸催化合成手性L-或D-酒石酸二乙酯的方法，首先將一定量的手性(L-或D-)酒石酸和所需的一種醇(如乙醇等)混合(混合比例根據(jù)合成的手性酒石酸酯的種類不同，其摩爾比有所不同)，以四氯化碳為溶劑，硼酸作催化劑，油浴加熱，控制一定溫度，回流反應(yīng)一定時間后，通過洗滌、干燥、減壓蒸餾等純化過程得到手性(L-或D-)酒石酸二乙酯。本方法提出了一種既經(jīng)濟又環(huán)保的手性(L-或D-)酒石酸二乙酯生產(chǎn)方法，產(chǎn)品質(zhì)量高，附加值高，同時催化劑硼酸以及溶劑四氯化碳可以回收重新利用，能夠給企業(yè)帶來環(huán)境保護和經(jīng)濟效益雙豐收。整個工藝零排放，不造成二次污染，可達到節(jié)能減排之目的。
文檔編號C07C67/08GK101100428SQ20071001192
公開日2008年1月9日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者寧志高, 王國勝 申請人:沈陽化工學(xué)院