一种新的Pirkle型手性固定相及制备方法

摘要

本发明提供了一种新的Pirkle型手性固定相及制备方法，该方法以R－(+)－1，1’－联萘基－2，2’－二胺为起始物，经两步反应即获得预期的目标产物。本发明分子结构中同时具有π－给电子既联萘基和π－吸电子既3，5－二硝基苯甲酰基基团，具有多个可与分析物发生氢键相互作用的位点(NH，C＝O)，可产生一定的空间立体化学作用。手性化合物的对映体在生物体内的药理活性、代谢过程、代谢速率及毒性等通常存在显著差异，因此手性药物的分离测定具有重要意义。Pirkle型手性固定相是目前使用量最大，适用面最广的一类重要的手性固定相，而同时具有π－给电子和π－吸电子基团的混合型手性固定相分离效果最佳。两步反应总收率达42.24％。反应路线简单，操作容易，便于工业化。

说明书

技术领域：

本发明涉及手性分离技术领域，确切地说它是一种新的Pirkle型手性固定相及制备方法。

背景技术：

手性是生物体系的一个基本特征，作为生命活动重要基础的生物大分子，如蛋白质、多糖、载体、受体、核酸和酶等都具有手性特征，而手性对映体药物的药理作用是通过与体内大分子之间的严格手性匹配与分子识别而实现的。在许多情况下，化合物的一对对映体在生物体内的药理活性、代谢过程、代谢速率及毒性等存在显著的差异。因此手性药物的分离测定，对研究手性药物的体内药动学过程，确定药动学参数，药理和毒理作用机制，以及手性药物质量控制等都具有重要意义。

高效液相手性色谱法是手性药物研究的重要工具，是目前使用最为广泛，有效的方法之一。其分离药物对映体分为间接法和直接法。前者又称手性试剂衍生化法，后者可分为手性流动相添加剂法和手性固定相法。手性固定相法由于直接、快速、有效、简便，容量大，更适合于制备级色谱，因此更具有发展前途。

Pirkle型手性固定相是目前使用量最大，适用面最广的一类重要的手性固定相，但它们多为单一π-碱型(带给电子取代基)手性固定相(如Naphthylleucine)或π-酸型(带吸电子取代基)手性固定相(如Pirkle-1J，α-Burke-2等)，只能用于π-电子接受体化合物或π-电子给予体化合物对映体的分离。目前，已有的同时具有π-给电子和π-吸电子基团的手性固定相(如Whelk-0，ULMO)，均取得了较好的分离效果。因此，积极研制开发有效的具有混合型功能的Pirkle型手性固定相是一个具有重要意义的课题。

发明内容：

本发明目的是提供一种新的Pirkle型手性固定相及制备方法。

该手性固定相的制备方法如下所述：

将反应初始物R-(+)-1，1’-联萘基-2，2’-二胺溶于适量二氯甲烷中，加入三乙胺，于室温氮气保护下，将3，5-二硝基苯甲酰氯的二氯甲烷溶液滴入上述搅拌中的混合溶液中。滴毕，得到的混合物加热回流10小时。冷却后，反应混合物以2mol/L盐酸溶液洗涤(100ml×3)，有机层经无水硫酸镁干燥，蒸干溶剂，经硅胶柱色谱分离得到产物N-[2’-氨基-[1，1’]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺。将其溶于二氯甲烷中，于室温氮气保护下，缓慢滴入3-(三乙氧基硅基)丙基异氰酸酯溶液和三乙胺。滴毕，得到的混合物加热回流10小时。冷却后，反应混合物以2mol/L盐酸溶液洗涤(100ml×3)，有机层经无水硫酸镁干燥，蒸干溶剂，经硅胶柱色谱分离得到产物N-[2’-(3-丙基脲)-[1，1，]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺。将硅胶(Regis Rexchrom，5μm)和甲苯加入烧瓶中，加热回流，直到混合物中的水分被完全除去。将N-[2’-(3-丙基脲)-[1，1’]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺加入其中，整个反应混合物加热回流72小时。所得到的硅胶经过滤，以甲苯，乙酸乙酯，甲醇，丙酮，乙醚和正己烷依次洗涤。将硅胶溶于适量甲醇中，匀浆化，然后使用Alltech HPLC匀浆填充机将其填压至不锈钢的HPLC空柱中。

加入3，5-二硝基苯甲酰氯溶液时要严格控制其滴入速度，使其尽可能慢的在搅拌下加入反应初始物中。

反应在三乙胺存在的条件下才可顺利进行。

在加热回流条件下，反应才可顺利进行，在10小时内可进行完全。

反应副产物可通过硅胶柱色谱分离，产物可达到满意产率。

                     式I

本发明(式I)的结构中同时具有π-给电子(联萘基)和π-吸电子(3，5-二硝基苯甲酰基)基团，并具有多个可与分析物发生氢键相互作用的位点(NH，C＝O)，还可产生一定的空间立体化学作用，可用于分离多种手性化合物对映体。

本发明成功地用于分离了具有芳香基团的酰胺类化合物(N-acyl-1-aryl-1-aminoalkane)和含有二硝基苯甲酰基的化合物(N-(3，5-dinitrobenzoyl)-α-amino amides)对映体，化合物与固定相之间有效的π-π主客体的相互作用，化合物结构中酰胺基团与固定相结构中相应的氢键位点之间的氢键相互作用，以及空间作用被证明是实现手性识别的主要分离机制。

本发明的优点是，该固定相既可用于π-电子接受体化合物又可用于π-电子给予体化合物对映体的分离，为手性化合物对映体的分离测定提供了一种新的有效的途径。本发明的反应路线简单，操作容易，便于工业化。

具体实施方式：

实施例1：

将R-(+)-1，1’-联萘基-2，2’-二胺1.21g(4.26mmol)溶于100ml二氯甲烷中，加入三乙胺0.59ml(4.26mmol)，此混合溶液置于250ml双颈圆底烧瓶中；将3，5-二硝基苯甲酰氯(DNB-Cl)0.98g(4.26mmol)溶于80ml二氯甲烷中，于室温氮气保护下，将此溶液尽可能慢的滴入上述搅拌中的混合溶液中。滴毕，得到的混合物加热回流10小时。冷却后，反应混合物以2mol/L盐酸溶液洗涤(100ml×3)，有机层经无水硫酸镁干燥，蒸干溶剂，产物经硅胶柱色谱分离，得红色粉末状固体1.79g，经¹H-NMR确证为N-[2’-氨基-[1，1’]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺，收率：88％。

将其1.79g(3.74mmol)溶于100ml二氯甲烷中，于室温氮气保护下，缓慢滴入3-(三乙氧基硅基)丙基异氰酸酯溶液0.92ml(3.74mmol)和三乙胺0.52ml(3.74mmol)。滴毕，得到的混合物加热回流10小时。冷却后，反应混合物以2mol/L盐酸溶液洗涤(100ml×3)，有机层经无水硫酸镁干燥，蒸干溶剂，产物经硅胶柱色谱分离，得黄色粉末状固体(3)1.3g，经¹H-NMR确证为N-[2’-(3-丙基脲)-[1，1’]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺，收率：48％。

将硅胶4.5g(Regis Rexchrom，5μm)和甲苯100ml加入烧瓶中，加热回流，直到混合物中的水分被完全除去。将N-[2’-(3-丙基脲)-[1，1’]联二萘-2-]-3，5-二硝基苯甲酰胺1.3g(1.79mmol)加入其中，整个反应混合物被加热回流72小时。所得到的硅胶经过滤，以甲苯，乙酸乙酯，甲醇，丙酮，乙醚和正己烷依次洗涤。将硅胶溶于适量甲醇中，匀浆化，然后使用Alltech HPLC匀浆填充机将其填压至不锈钢的HPLC空柱中(4.6mm×250mm)。