一种（s）-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为（r）-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法
【专利摘要】本发明属于有机合成【技术领域】，公开了一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，以拆分外消旋1-二茂铁基乙基二甲胺获取了能用于合成催化剂配体的有用构型(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺后，剩余的废弃物(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺为原料，酯化水解成(S)-二茂铁乙醇，再经Mitsunobu反应构型反转得(R)-二茂铁乙醇，最后酯化、胺化“一锅法”获取了高纯度的手性(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺。本发明不仅操作过程简便，反应时间短，反应条件温和，最主要的是变废为宝，将反应中产生的大量副产物转化为有用物质，实现了资源的合理利用，为环保做出了一定的贡献。
【专利说明】一种(s)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于有机合成【技术领域】，涉及一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1- 二茂铁基乙基二甲胺的合成方法。
【背景技术】
[0002]手性二茂铁双膦配体是不对称氢化反应的催化剂重要配体之一，在工业不对称氢化反应中应用广泛。(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺是合成该双膦配体的重要中间体，是当前国内外在不对称催化配体合成领域的焦点。
[0003]当前，主要通过手性拆分的方法，从外消旋体中分离得到(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺，在此分离过程还产生大量(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺酒石酸盐，通常都被作为废弃物处理，不仅给环境造成压力，还大大地浪费了资源。所以，采用合适的方法途径将其转化为目标产物，不仅为环保做了重大贡献，更实现了资源的优化，休现了可持续发展理念。
【发明内容】
[0004]木发明的目的是提供一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，该合成方法是手性拆分获取(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺，省去了废渣的处理，更是变废为宝，充分利用资源。在S构型到R构型的转化过程操作简单，使用的原料和试剂廉价易得。同时，有效处理拆分分离后得到的非目标产物S构型副产物的方法，并最终将其转化为目标产物，提高了手性拆分获取目标物的收率。
[0005]为解决技术问题，本发明采用如下技术方案:`[0006]一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其合成步骤依次包括:
[0007]步骤一、以(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺为原料，在有机溶剂和酸酐作用下，得到S构型的酯，然后在碱性环境下水解得到(S)-1-二茂铁基乙醇；
[0008]步骤二、在偶氮化合物、磷化物和羧酸作用下，生成R构型的酯，然后在碱性环境下水解得到(R)-1-二茂铁基乙醇；
[0009]步骤三、在碱性有机溶剂中，加入催化剂和醋酸酐，在O~30°C下反应2~8h后，加入溶剂和二甲胺水溶液，继续反应10~17h，得到(R)-1- 二茂铁基乙基二甲胺。
[0010]其工艺路线如下所示:
【权利要求】
1.一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:其合成步骤依次包括: 步骤一、以(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺为原料，在有机溶剂和酸酐作用下，得到S构型的酯，然后在碱性环境下水解得到(S)-1-二茂铁基乙醇； 步骤二、在偶氮化合物、磷化物和羧酸作用下，生成R构型的酯，然后在碱性环境下水解得到(R)-1-二茂铁基乙醇； 步骤三、在碱性有机溶剂中，加入催化剂和醋酸酐，在O~30°C下反应2~8h后，加入溶剂和二甲胺水溶液，继续反应10~17h，得到(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺。
2.如权利要求1所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤一中，水解反应使用的碱性溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸钠水溶液或碳酸钾水溶液。
3.如权利要求1所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤二中，偶氮化合物为偶氮二甲酸二乙酯、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酰二哌啶或四甲基偶氮二羧酰胺，磷化物为三苯基膦，羧酸为甲酸、醋酸或苯甲酸，R构型的酯为与羧酸相对应的(R)-1-二茂铁基乙基羧酸酯。
4.如权利要求1所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤三中，催化剂为四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基硫酸氢铵、4-二甲氨基吡啶、三辛基甲基氯化铵或苄基三乙基氯化铵。
5.如权利要求1所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:其合成步骤依次包括:` 步骤一、将(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺、醋酸酐和有机溶剂加入三口烧瓶中，加热反应I~5h，随后加入甲醇、四氢呋喃和碱性溶液,于室温下搅拌反应5h，停止反应，加入大量去离子水，得到(S)-1-二茂铁基乙醇沉淀物； 步骤二、将步骤一得到的(S)-1-二茂铁基乙醇沉淀物加入另一个三口烧瓶中，并加入四氢呋喃、三苯基膦和偶氮二甲酸二乙酯，于室温下搅拌反应13h，升温到40°C下反应3h，得到(S)-1-二茂铁基乙基醋酸酯，然后加入四氢呋喃和氢氧化钠，于室温下搅拌反应12h，得到(R) _1_ 二茂铁基乙醇； 步骤三、将步骤二得到的(R)-1-二茂铁基乙醇溶于三乙胺，加入醋酸酐和4-二甲氨基吡啶，于常温下搅拌反应3h，加入甲醇和二甲胺水溶液反应12h，得到红棕色油状液体，即为目标产物(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺。
6.如权利要求5所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤一中，将(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺、醋酸酐和有机溶剂加入三口烧瓶中，加热反应I~5h，反应结束之后，旋蒸出过量的醋酸酐和有机溶剂，随后加入甲醇、四氢呋喃、氢氧化钠和去离子水进行反应。
7.如权利要求6所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤一中，有机溶剂为甲苯和醋酸的混合物，将(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺、醋酸酐、甲苯和醋酸加入三口烧瓶中，加热到80°C反应5h，反应结束之后，旋蒸出过量的醋酸酐和有机溶剂，随后加入甲醇、四氢呋喃、氢氧化钠和去离子水进行反应。
8.如权利要求6所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤一中，有机溶剂为乙醚，将(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺、醋酸酐和乙醚加入三口烧瓶中，加热回流lh，反应结束之后，旋蒸出过量的醋酸酐和有机溶剂，随后加入甲醇、四氢呋喃、氢氧化钠和去离子水进行反应。
9.如权利要求5所述的一种(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺转化为(R)-1-二茂铁基乙基二甲胺的合成方法，其特征在于:所述步骤一中，有机溶剂为乙醚，将(S)-1-二茂铁基乙基二甲胺、醋酸酐和乙醚加入三口烧瓶中，加热回流lh，随后加入甲醇、四氢呋喃、氢氧化钠和去离子水进行反应 。
【文档编号】C07F17/02GK103772441SQ201310733810
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】王涛, 杨华春, 李娟 , 陈璐, 林炳安 申请人:浙江中山化工集团股份有限公司