專利名稱：反式右旋菊酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及反式右旋菊酸的制備方法的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前，家用衛(wèi)生殺蟲劑廣泛使用的有效成分是以丙烯菊酯為代表的擬除蟲菊酯 類，高效低毒，對(duì)人、畜無害.合成這類殺蟲劑的關(guān)鍵性中間體是菊酸，它有多種異構(gòu)體，其 中以反式右旋菊酸所形成的菊酯殺蟲藥效最高，獲得反式右旋菊酸常用的方法是從反式混 旋菊酸拆分制得。如以(R)-(+)-l-氨基-l，4a-二甲基-7-異丙基-l，2，3，4，4a，9，10， 10a-八氫化菲(華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)，27 (3) ， 100-105， 1999) 、L_賴氨酸(德國(guó)專利2043137， 1971)、麻黃堿(歐洲專利68736，1981)、(-)-順式-芐基-(2-羥甲基環(huán)己基)胺(日本專 利133244， 1981) 、 a -異丙基-對(duì)氯芐胺(高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)，12 (5) ， 633-634， 1991)等為 拆分劑的方法都可以獲得反式右旋菊酸，但或多或少地存在各種缺陷，至今未能在工業(yè)上 得到應(yīng)用?，F(xiàn)階段工業(yè)化制備反式右旋菊酸主要是以(S，S)l-(對(duì)硝基苯基)-2-(N，N-二 甲氨基)-l，3-丙二醇(法國(guó)專利536458,1968 ;農(nóng)藥，4， 2-3， 1982)為拆分劑的方法制得， 但拆分劑(S， S) 1-(對(duì)硝基苯基)-2- (N， N- 二甲氨基)-1 ， 3-丙二醇是生產(chǎn)氯霉素的副產(chǎn)物 ((S，S)l-(對(duì)硝基苯基)-2-氨基-l，3-丙二醇，俗稱右胺)通過氨甲基化反應(yīng)制得的。隨 著全球?qū)β让顾厣a(chǎn)的限制，氯霉素市場(chǎng)逐步萎縮，不久的將來可能會(huì)禁止生產(chǎn)。作為現(xiàn)有 菊酸系列產(chǎn)品的主要拆分劑原料右胺可能面臨無貨可購(gòu)的窘境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是提供一種易操作、拆分選擇性高、拆分速度快、收率高等特點(diǎn)的反式右 旋菊酸的制備方法。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明的制備步驟如下
(1)將D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽溶于水，將反式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑；或者將反 式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑后，再一次性加入D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽；兩者混合，用弱堿調(diào) pH值至5 9 ;反式混旋菊酸與D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽的摩爾比為1. 5 2. 5 : 1 ;
(2)充分?jǐn)嚢?，在溫度?°C 4(TC下析出D-(-)苯甘氨酸酯 反式右旋菊酸復(fù) (3)分離由步驟(2)產(chǎn)生的D-(-)苯甘氨酸酯 反式右旋菊酸復(fù)鹽將其置于pH 1 4的酸性水溶液中，攪拌10 40分鐘，靜置分層，上層為反式右旋菊酸產(chǎn)品，下層為 D-(-)苯甘氨酸酯的酸性水溶液(可以直接套用下一批)； (4)分離得到反式右旋菊酸產(chǎn)品，并將D-(-)苯甘氨酸酯的酸性水溶液用弱堿中 和，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽。 上述步驟(1)中D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽包括有D-苯甘氨酸甲酯鹽酸鹽、D-苯 甘氨酸乙酯鹽酸鹽、D-苯甘氨酸丙酯鹽酸鹽、D-苯甘氨酸異丙酯鹽酸鹽、D-苯甘氨酸丁酯 鹽酸鹽、D-苯甘氨酸異丁酯鹽酸鹽等；
步驟(1)中反式混旋菊酸的有機(jī)溶劑可以是甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、甲 苯、乙苯等純?nèi)軇w系，也可以是它們分別與水組成的混合體系，如甲苯與水，苯與水等；
步驟(3)中酸性水溶液是指鹽酸、硫酸等礦物酸的水溶液以及甲酸、草酸等有機(jī) 酸水溶液。 步驟(4)中的堿主要是指碳酸鈉、碳酸氫鈉、氨水等弱堿。
本發(fā)明的有益效果 本發(fā)明與現(xiàn)階段工業(yè)上采用的主要拆分技術(shù)(以(S， S)l-(對(duì)硝基苯基)-2-(N， N-二甲氨基)-l，3-丙二醇為D-(-)苯甘氨酸脂鹽酸鹽的方法)相比，具有以下的顯著特 點(diǎn) (1)拆分選擇性高。 一次拆分選擇性大于90%，而(S，S)l-(對(duì)硝基苯基)-2-(N， N- 二甲氨基)_1，3-丙二醇作為D-(-)苯甘氨酸脂鹽酸鹽的拆分方法一次拆分選擇性只有
70% ; (2)所用溶劑量少。溶劑與混旋菊酸的質(zhì)量比為2. 5 3. 5 : 1 ; (3)易于操作、能耗低。拆分操作均在常溫、常壓下進(jìn)行，而(S， S)l-(對(duì)硝基苯
基)-2- (N， N- 二甲氨基)-1 ， 3-丙二醇拆分法需要零下八度的低溫； (4)拆分操作周期短。本方法拆分周期不到2小時(shí)，而(S， S)l-(對(duì)硝基苯 基)-2-(N， N-二甲氨基)-l，3-丙二醇拆分法的操作周期在12小時(shí)以上。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 : D-苯甘氨酸乙酯鹽酸鹽21. 6克溶解于100毫升水中，加入由33. 6克反式混旋菊 酸與100毫升甲苯所組成的溶液，用碳酸氫鈉或碳酸鈉調(diào)pH 5 7，充分?jǐn)嚢?0分鐘，離心
收集析出的d-(-)苯甘氨酸乙酯*反式右旋菊酸復(fù)鹽，將復(fù)鹽濾液的水相調(diào)ra值1 4，分
取水相作為復(fù)鹽的溶解水。將復(fù)鹽置于pH 1 4鹽酸水溶液中，攪拌30分鐘，靜置分層， 得到光學(xué)純度為90%的反式右旋菊酸13. 6克，為理論收率的81%，水相為D-苯甘氨酸乙 酯鹽酸鹽溶液套入下一批循環(huán)使用。
實(shí)施例2: 以D-苯甘氨酸甲酯鹽酸鹽為D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽，以實(shí)施例1相同的條件操 作，得到光學(xué)純度為90%的反式右旋菊酸12.8克，為理論收率的76%。回收D-(-)苯甘氨 酸酯鹽酸鹽13. 8克，回收率為77%。
實(shí)施例3 : 以D-苯甘氨酸異丙酯鹽酸鹽為D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽，以實(shí)施例1相同的條件 操作，得到光學(xué)純度為86%的反式右旋菊酸13.8克，為理論收率的82%。回收D-(-)苯甘 氨酸酯鹽酸鹽15. 9克，回收率為89%。
實(shí)施例4 : 33. 6克反式混旋菊酸溶解于60毫升正丁醇中，一次性加入17. 9克D-苯甘氨酸乙 酯鹽酸鹽，用碳酸氫鈉或碳酸鈉調(diào)pH 5 9，充分?jǐn)嚢?0分鐘，離心收集析出的D-(-)苯甘 氨酸乙酯 反式右旋菊酸復(fù)鹽，將其置于pH為2的鹽酸水溶液中，攪拌30分鐘，靜置分層， 得到光學(xué)純度為88%的反式右旋菊酸13. 2克，為理論收率的79%。酸性水溶液用碳酸鈉調(diào)pH至6 8，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽13.6克。分離復(fù)鹽后正丁醇溶液，減壓蒸餾 回收正丁醇，油狀物質(zhì)加入至PH為2的鹽酸水溶液中，攪拌40分鐘，靜置分層，回收D-(-) 苯甘氨酸酯鹽酸鹽1. 2克，共回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽14. 8克，回收率為83% 。
實(shí)施例5 : 以乙醇代替正丁醇作為拆分溶劑，其它操作參數(shù)和步驟與實(shí)施例4完全相同。得 到光學(xué)純度為90%的反式右旋菊酸12.6克，為理論收率的75%?；厥誅-(-)苯甘氨酸酯 鹽酸鹽14.4克，回收率為80%。
實(shí)施例6 : 以甲醇代替正丁醇作為拆分溶劑，其它操作參數(shù)和步驟與實(shí)施例4完全相同。得 到光學(xué)純度為90%的反式右旋菊酸12.2克，為理論收率的73%?；厥誅-(-)苯甘氨酸酯 鹽酸鹽14. 5克，回收率為81%。
權(quán)利要求
反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，制備步驟如下(1)將D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽溶于水，將反式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑；或者將反式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑后，再一次性加入D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽；兩者混合，用弱堿調(diào)pH值至5～9；反式混旋菊酸與D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽的摩爾比為1.5～2.5∶1；(2)充分?jǐn)嚢?，在溫度?℃～40℃下析出D-(-)苯甘氨酸酯·反式右旋菊酸復(fù)鹽；(3)分離由步驟(2)產(chǎn)生的D-(-)苯甘氨酸酯·反式右旋菊酸復(fù)鹽將其置于pH 1～4的酸性水溶液中，攪拌10～40分鐘，靜置分層，上層為反式右旋菊酸產(chǎn)品，下層為D-(-)苯甘氨酸酯的酸性水溶液；(4)分離得到反式右旋菊酸產(chǎn)品，并將D-(-)苯甘氨酸酯的酸性水溶液用弱堿中和，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，所述的D-(-)苯甘氨 酸酯鹽酸鹽包括有D-苯甘氨酸甲酯鹽酸鹽卬-苯甘氨酸乙酯鹽酸鹽卬-苯甘氨酸丙酯鹽酸 鹽、D-苯甘氨酸異丙酯鹽酸鹽、D-苯甘氨酸丁酯鹽酸鹽、D-苯甘氨酸異丁酯鹽酸鹽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，所述的反式混旋菊 酸的有機(jī)溶劑包括甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、甲苯、乙苯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，所述的酸性水溶液 包括鹽酸、硫酸以及甲酸、草酸水溶液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，制備步驟如下D-苯甘氨酸乙酯鹽酸鹽21. 6克溶解于100毫升水中，加入由33. 6克反式混旋菊酸與 100毫升甲苯所組成的溶液，用碳酸氫鈉或碳酸鈉調(diào)pH 5 7，充分?jǐn)嚢?0分鐘，離心收集析出的d-(-)苯甘氨酸乙酯*反式右旋菊酸復(fù)鹽，將復(fù)鹽濾液的水相調(diào)ra值1 4，分取水相作為復(fù)鹽的溶解水；將復(fù)鹽置于PH 1 4鹽酸水溶液中，攪拌30分鐘，靜置分層，得到反 式右旋菊酸13.6克。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，以D-苯甘氨酸 甲酯鹽酸鹽為D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽，得到反式右旋菊酸12. 8克。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，以D-苯甘氨酸 異丙酯鹽酸鹽為D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽，得到反式右旋菊酸13. 8克。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，制備步驟如下33. 6克反式混旋菊酸溶解于60毫升正丁醇中，一次性加入17. 9克D-苯甘氨酸乙酯 鹽酸鹽，用碳酸氫鈉或碳酸鈉調(diào)pH 5 9，充分?jǐn)嚢?0分鐘，離心收集析出的D-(-)苯甘氨 酸乙酯 反式右旋菊酸復(fù)鹽，將其置于pH為2的鹽酸水溶液中，攪拌30分鐘，靜置分層，得 到反式右旋菊酸13. 2克；酸性水溶液用碳酸鈉調(diào)pH至6 8，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸 鹽13. 6克；分離復(fù)鹽后正丁醇溶液，減壓蒸餾回收正丁醇，油狀物質(zhì)加入至pH為2的鹽酸 水溶液中，攪拌40分鐘，靜置分層，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽1.2克，共回收D-(-)苯 甘氨酸酯鹽酸鹽14. 8克。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，以乙醇作為拆分 溶劑，得到反式右旋菊酸12. 6克，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽14. 4克。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的反式右旋菊酸的制備方法，其特征在于，以甲醇作為拆 分溶劑，得到反式右旋菊酸12. 2克，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽14. 5克。
全文摘要
反式右旋菊酸的制備方法涉及反式右旋菊酸的制備方法的改進(jìn)。本發(fā)明就是提供一種易操作的反式右旋菊酸的制備方法。本發(fā)明的制備步驟如下(1)將D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽溶于水，將反式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑；或者將反式混旋菊酸溶于有機(jī)溶劑后，再一次性加入D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽；兩者混合，用弱堿調(diào)pH值至5～9；反式混旋菊酸與D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽的摩爾比為1.5～2.5∶1；(2)在溫度為0℃～40℃下析出D-(-)苯甘氨酸酯·反式右旋菊酸復(fù)鹽；(3)分離由步驟(2)產(chǎn)生的復(fù)鹽置于pH 1～4的酸性水溶液中，靜置分層；(4)分離得到反式右旋菊酸產(chǎn)品，并將D-(-)苯甘氨酸酯的酸性水溶液用弱堿中和，回收D-(-)苯甘氨酸酯鹽酸鹽。
文檔編號(hào)C07C61/37GK101723826SQ20081022847
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者黃春寶 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)市鑫源泉化工有限公司