一种(S,S)-salen Co(Ⅱ)催化剂的合成方法及其在拆分末端环氧化合物的应用技术

技术编号:7889568 阅读:519 留言:0更新日期:2012-10-22 22:28
本发明专利技术涉及一种(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂的合成方法及其在拆分环氧化合物的应用,利用(R,R)-salenCo(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)-环己二胺单盐的滤液合成(S,S)-环己二胺单盐,再和3,5-二叔丁基水杨醛、醋酸钴,在单一溶剂中反应得到(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂;该法将(R,R)-salenCo(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)-单盐的滤液,变废为宝;具有使用单一溶剂、工艺简单、反应步骤短、收率高,易于工业化;合成的(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂,在末端环氧化合物中直接用空气活化成具有催化活性的(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂,避免了由(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂合成(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂,拆分效果与直接用(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂一样,得到的99%ee值的手性末端环氧化合物。

【技术实现步骤摘要】
,S)-salen Co(Ⅱ)催化剂的合成方法及其在拆分末端环氧化合物的应用的制作方法
本专利技术属于有机化合物
,具体为ー种(S,S)-salen Co ( II )催化剂的合成方法及其在拆分末端环氧化合物的应用。
技术介绍
Salen 是 N, N_bis (salicylidine) ethylene-diamine 的縮写,是指ニ亚胺类化合物的统称,是近年来不对称催化反应及不对称合成中重要的配体之一。手性salen Co配合物催化的水解动力学拆分末端环氧化合物(HKR)是其重要的应用之一。尤其重要的是,作为ー种不对称催化剂,手性salen Co不但在科研领域,而、且在技术以及エ业生产上都有着良好和广阔的应用前景。Jacobsen小组报道的手性salen Co ( II )是没有催化活性,必须经过氧化得到的手性salen Co (III)配合物才具有催化活性。Jacobsen小组报道的手性salen Co (III)配合物的合成步骤1)通过手性酒石酸拆分反式的1,2-环己ニ胺,得到手性的1,2-环己ニ胺-酒石酸盐;2)将手性的1,2_环己ニ胺-酒石酸盐和碳酸钾在水中反应,得到手性的1,2_环己ニ胺水溶液;3)再与两分子的3,5- ニ叔丁基水杨醛甲醇溶液反应得到配体;4)将配体溶解在甲苯中,与醋酸钴的甲醇溶液反应,得到手性salen Co ( II )催化剂;5)手性salen Co ( II )催化剂在醋酸存在下,经空气氧化,得到手性salen Co(III)催化剂。该エ艺反应步骤多、使用的混合溶剂不利于回收使用、使用的甲苯气味毒性较大,若在第3步中水洗不充分,最后得到催化剂中含量无机盐,从而影响催化剂的使用效果;第5步氧化收率低小于70% ;从而不利于エ业化生产。同时,在第一歩使用酒石酸拆分反应中,滤液中含有另外ー种对映体;目前,没有办法有效利用,只能将滤液当废液处理,污染环境。本专利技术利用滤液中的对映体做为原料合成(S, S) -salen Co ( II )催化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种废液利用、エ艺简单、收率高,易于规模化生产的(S, S)-salen Co ( II )催化剂的合成方法及其在拆分末端环氧化合物的应用 合成技术原理 (I)从制备(R,R)_环己 ニ 胺单盐(结构式为权利要求1.,S)-salen Co ( II )催化剂的合成方法,利用制备(R,R)_salen Co ( II )催化剂中间体(R,R)-环己二胺单盐滤液中的(S,S)-环己二胺合成(S,S)-环己二胺单盐,再和3,5-二叔丁基水杨醛、醋酸钴,在单一溶剂中反应得到(S,S)-salen Co ( II )催化剂,其主要特征在于(S,S)_salen Co ( II )催化剂的合成步骤如下 (1)将制备(R,R)-salenCo(II)催化剂中间体(R,R)_环己二胺单盐滤液脱水后,加入相等重量的有机溶剂,升温至回流,加入D-酒石酸,在回流状态下保温1(T20小时,冷却至(TlO°C,离心得到(S,S)-环己二胺单盐粗品,用有机溶剂重结晶后,得到合格的(S,S)-环己二胺单盐; (2)将(S,S)-环己二胺单盐与有机溶剂,在碱的作用下,室温反应8 12小时,过滤后得到(S,S)-环己二胺的有机溶剂溶液,加热回流后,依次加入3,5-二叔丁基水杨醛和醋酸钴,并补加有机溶剂,在回流状态下保温反应KT15小时,冷却到室温,离心,干燥后,得到(S, S) -salen Co ( II )催化剂。2.根据利要求I所述的(S,S)-salenCo ( II )催化剂的合成 方法,其特征在于所述的(S,S)-salen Co ( II )催化剂结构式为 Q/=m M=-,3.根据权利要求I所述的(S,S)-salenCo ( II )催化剂的合成方法,其特征在于所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、四氢呋喃中的一种。4.根据权利要求I所述的(S,S)-salenCo ( II )催化剂的合成方法,其特征在于所述的重结晶有机溶剂与反应的有机溶剂是同一溶剂。5.根据权利要求I所述的(S,S)-salenCo ( II )催化剂的合成方法,其特征在于所述的碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、磷酸钾中的一种。6.(S, S)-salen Co ( II )催化剂在拆分末端环氧化合物的应用,在IOkmol末端环氧中,加入20mol (S, S)-salen Co ( II )催化剂和40mol冰醋酸,通空气活化3小时,滴加5.5-7. 5kmol水,在(T25°C反应24小时,得到相对应的99%ee值手性末端环氧化合物和相应的99%ee值手性二醇。7.根据权利要求6的(S,S)-salenCo ( II )催化剂在拆分末端环氧化合物的应用,所述的末端环氧化合物为环氧丙烷、环氧丁烷、环氧氯丙烷、苯基环氧乙烷、苄基缩水甘油醚、正丁酸缩水甘油酯中一种。8.根据权利要求6的(S,S)-salenCo ( II )催化剂在拆分末端环氧化合物的应用,所述通空气活化是将反应体系中的(S,S)-salen Co ( II )催化剂氧化成具有催化活性的(S,S) -salen Co (III)催化剂。全文摘要本专利技术涉及,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂的合成方法及其在拆分环氧化合物的应用,利用(R,R)-salenCo(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)-环己二胺单盐的滤液合成(S,S)-环己二胺单盐,再和3,5-二叔丁基水杨醛、醋酸钴,在单一溶剂中反应得到(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂;该法将(R,R)-salenCo(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)-单盐的滤液,变废为宝;具有使用单一溶剂、工艺简单、反应步骤短、收率高,易于工业化;合成的(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂,在末端环氧化合物中直接用空气活化成具有催化活性的(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂,避免了由(S,S)-salenCo(Ⅱ)催化剂合成(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂,拆分效果与直接用(S,S)-salenCo(Ⅲ)催化剂一样,得到的99%ee值的手性末端环氧化合物。文档编号C07D303/04GK102728407SQ20121024693公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日专利技术者吴顶, 王志 申请人:岳阳亚王精细化工有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种(S,S)?salen?Co(Ⅱ)催化剂的合成方法,利用制备(R,R)?salen?Co(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)?环己二胺单盐滤液中的(S,S)?环己二胺合成(S,S)?环己二胺单盐,再和3,5?二叔丁基水杨醛、醋酸钴,在单一溶剂中反应得到(S,S)?salen?Co(Ⅱ)催化剂,其主要特征在于(S,S)?salen?Co(Ⅱ)催化剂的合成步骤如下:(1)将制备(R,R)?salen?Co(Ⅱ)催化剂中间体(R,R)?环己二胺单盐滤液脱水后,加入相等重量的有机溶剂,升温至回流,加入D?酒石酸,在回流状态下保温10~20小时,冷却至0~10℃,离心得到(S,S)?环己二胺单盐粗品,用有机溶剂重结晶后,得到合格的(S,S)?环己二胺单盐;(2)?将(S,S)?环己二胺单盐与有机溶剂,在碱的作用下,室温反应8~12小时,过滤后得到(S,S)?环己二胺的有机溶剂溶液,加热回流后,依次加入3,5?二叔丁基水杨醛和醋酸钴,并补加有机溶剂,在回流状态下保温反应10~15小时,冷却到室温,离心,干燥后,得到(S,S)?salen?Co(Ⅱ)催化剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王志吴顶
申请(专利权)人:岳阳亚王精细化工有限公司
类型:发明
国别省市:

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