专利名称：一种(4s，5r)-半酯的制备方法
技术领域：
本发明属于有机化学领域，涉及使用9-表奎宁脲制备(4S，5R)_半酯的方法。
背景技术：
结构通式(I )所代表的(4S，5R)_半酯是合成(+)_生物素((+)-Biotin，维生素H)的重要中间体。目前该化合物的制备主要有手性拆分法、手性辅助剂法和不对称催化法。拆分法最早由Gerecke等(Helv Chim Acta, 1970, 53,991)报道，将环酸酐(II ) 与环己醇单酯化制成外消旋环酸单环己醇酯再与伪麻黄碱进行非对映体结晶(direct enantiomorphous crystallization)拆分制备所需要的(4S，5R)-半酯(I )；德国专利2058234、中国专利106365、欧洲专利92194和陈芬儿等(高等学校化学学报，2001， 12，1141)分别报道了用脱氢松香胺、取代的手性二苯基乙胺和氯霉素副产物(1S，2S)_苏式-1-(对硝基苯基)-1，3_丙二醇为拆分剂的方法制备结构通式(I )所代表的GS， 5R)_半酯。但是以上拆分方法均存在着价格昂贵、原料来源不足、拆分效率差和不便回收等缺陷。Gerecke等(Helv Chim Acta, 1970，53，991)报道了以胆甾醇为手性辅助剂与环酸酐(II )反应形成非对映异构体环酸半酯，经重结晶分离得(4S，5R)_半酯(I )；欧洲专利92194以光学活性取代手性仲醇和叔丁醇作为手性辅助剂制备(4S，5R)_半酯(I )；但是这些方法使用的手性辅助剂存在价格昂贵、制备困难和不便回收等缺陷。欧洲专利84892、陈芬儿等(Advanced Synthesis & Catalysis，2005，347，549)分别报道了以猪肝酯酶和聚合猪肝酯酶为催化剂对内消选二酯的立体选择性水解的方法制备结构通式(I )所代表&GS，5R)_半酯；中国专利1473832、101157655分别描述了以手性胺(1S，2S)-1-(4-硝基苯基)-2-N, N- 二甲氨基-3-三苯甲氧基-1-丙醇和9-炔丙基奎宁为催化剂对环酸酐(II )进行不对称醇解制备结构通式(I )所代表的(4S，5R)_半酯的方法，但这些方法均存在生产规模小、操作复杂、反应温度苛刻等缺陷。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术不足，提供一种反应条件温和、高收率和高立体选择性制备结构通式(I )所代表的(4S，5R)_半酯的方法。本发明将环酸酐(II )在9-表奎宁脲催化剂存在下与醇进行对映选择性开环反应制得结构通式(I )所代表的(4S，5R)_半酯，其收率>95%，e. e. >98%。其合成路
线如下-Ar R2OH, 9-表奎宁脲催化剂(A) Ar
权利要求
1. 一种具有通式(I )的(4S，5R)_半酯的制备方法，
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的开环反应在醇存在下进行。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述的醇为C1 C6脂肪醇、C3 C6环烷基醇、C2 C6烯醇、芳烷醇、芳基烯醇或上述醇的任选取代衍生物，优选为甲醇、烯丙醇、环己醇、苄醇或肉桂醇。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的反应是在环酸酐(II)/醇/手性催化剂的摩尔比例为1 1 10 0. 01 2. 2中进行的。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于反应温度为_15°C 50°C。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于反应时间是4 80h。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于该反应在有机溶剂中于常温、常压、加压或者减压的状态下进行。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述有机溶剂为卤代烃、脂肪烃、芳香烃或醚类溶剂中的一种或几种。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述有机溶剂为乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、和/或1，4-二氧六环。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于环酸酐(II)/醇/手性催化剂的摩尔比为 1 3 10 0. 01 1. 1。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于反应温度为0°c 25°C。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于反应时间为10 72小时。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于R3为乙基、乙烯基；R4为环烷基、芳基和二者的衍生物；R5-OR6, R6为甲基，和Z为硫原子。
全文摘要
一种在9-表奎宁脲存在下将环酸酐与醇进行对映选择性开环制备(4S，5R)-半酯的方法。此法可使(4S，5R)-半酯的制备在室温的条件下获得高收率和高立体选择性。
文档编号C07B53/00GK102282135SQ200980120780
公开日2011年12月14日 申请日期2009年6月5日 优先权日2008年6月5日
发明者汪忠华, 熊非, 赵磊, 陈旭翔, 陈芬儿 申请人:复旦大学, 帝斯曼知识产权资产管理有限公司