專利名稱：手性雙偶氮顏料及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一種手性雙偶氮顏料及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1952年，Dalgliesh采用紙層析分離氨基酸對映體(J Chem Soc，1952，473940-3942.)，并提出“三點(diǎn)作用”分離機(jī)理，發(fā)現(xiàn)色譜技術(shù)分離手性分子的巨大潛力。上世紀(jì)80年代，Pirkle在深入研究手性色譜立體識別機(jī)理過程中，重新闡述了三點(diǎn)作用分離機(jī)理“手性識別要求手性固定相至少與對映體之一同時有三個相互作用，且三者中至少有一個與立體化學(xué)因素有關(guān)”(Chem Rev，1989，89347-362)。近幾十年來，高效手性色譜分離科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)致與有機(jī)立體化學(xué)相關(guān)的手性藥物學(xué)、分子生物學(xué)、材料學(xué)、地球化學(xué)、天然有機(jī)化學(xué)等前沿領(lǐng)域取得許多突破性發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，例如在醫(yī)藥領(lǐng)域，許多孕婦服用鎮(zhèn)定劑Thalidomide后，發(fā)生胎兒畸變，曾在歐洲掀起一場風(fēng)波，后來才發(fā)現(xiàn)使胎兒致畸的是其S-異構(gòu)體(Knoche B.Blaschke G..Investigations on the in vitroracemization of thalidomide by high-performance liquid chromatography[J].J Chromatogr，1994，666235-240)。據(jù)1990年統(tǒng)計，523種天然及半合成藥物中的80％是手性化合物(達(dá)世祿，徐偉，董亞瓊.手性高效液相色譜固定相[J].化學(xué)通報，1992，233-44)，限于分離測定技術(shù)上的困難，其大部分對映體的療效及藥物動力學(xué)的差異遠(yuǎn)未被深入研究?；谝寻l(fā)現(xiàn)許多手性藥物各個對映體生物活性的顯著差異和產(chǎn)生的嚴(yán)重后果，1990年，美國食品藥物管理局作出第一個政策性規(guī)定今后凡研制含有不對稱中心的藥物，必須對其各個對映體進(jìn)行測試和評價。鑒于手性因素已經(jīng)成為藥物研究和開發(fā)過程中極其重要的環(huán)節(jié)，所有手性生物活性分子的消旋體都要進(jìn)行分離然后分別測試。基于手性固定相的高效液相色譜已經(jīng)成為分離手性化合物的主要方法，并逐漸走向成熟。目前手性高效液相色譜還主要用于分析，但是手性制備級高效液相色譜也廣泛被化學(xué)家使用，用以分離光學(xué)活性化合物和手性合成子(Francotte E.Contribution ofpreparative chromatographic resolution to the investigation of chiralphenomena[J].J Chromatogr A，1994，666565-601)。由于人們對健康的重視，近幾十年藥物工業(yè)的發(fā)展迅速，也推動了制備級手性色譜的發(fā)展，特別是模擬流動床技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用(Francotte E.Enantioselective chromatographyas a powerful alternative for the preparation of drug enantiomers[J].JChromatogr A，2001，906379-397)。蛋白和糖蛋白含有氨基酸和糖，它們都是手性化合物，具有識別手性化合物的功能，但是用做手性固定相的蛋白質(zhì)只有很少幾種(Wainter I W.Drug StereochemistryAnalytical Methods andPharmacology[M]，2nd ed，New YorkMarcel Dekker，1993)。
目前對于手性固定相的研究主要集中于將手性源通過離子鍵或共價鍵“接枝”在高分子聚合物上，這樣得到的固定相雖然具有成性容易等優(yōu)點(diǎn)，但其存在最大的不足是，由于單位重量的手性固定相中手性源的含量不高，從而導(dǎo)致其分離(拆分)效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是設(shè)計并合成，用于手性柱固定相，具有良好拆分手性化合物外消旋體性能的化合物。
本發(fā)明的構(gòu)思是這樣的雙偶氮縮合化合物是汽巴公司于上世紀(jì)七十年代末開發(fā)出的一種新型顏料，由于它優(yōu)秀的著色性能和化學(xué)穩(wěn)定性，很快就被廣泛應(yīng)用。該化合物結(jié)構(gòu)中主要有兩個偶氮基，通過酰胺鍵將不同的組份鍵合在一起。其主要特點(diǎn)是穩(wěn)定性高、分子量很大、溶解度低。發(fā)明人正是利用雙偶氮縮合化合物其穩(wěn)定性高、分子量較大及溶解度低這一特點(diǎn)，將手性源通過共價鍵接在不熔不溶的該類化合物上。由于該類化合物的分子量在幾百到一千多，與高分子聚合物的分子量(幾萬到幾十萬)相比較還是較小，所以能提高單位重量的手性固定相中手性源的含量，從而改善拆分性能，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。
技術(shù)方案本發(fā)明所說的手性雙偶氮顏料，其具有如下(a)或(b)式所示的結(jié)構(gòu)
式中R1、R2為鹵素、硝基、氰基中的一種；R3為氫、烷基、烷氧基、鹵素、硝基、氰基中的一種；R4為氫、羥基、鹵素、烷氧基、烷基、苯基、取代苯基或雜環(huán)中的一種；R5為氫、烷基或鹵代苯基中的一種。
優(yōu)選R1＝R2＝Cl；R3為H或Cl；R4為苯基、苯酚基或吲哚基；R5氯代苯基。
合成本發(fā)明所說顏料的主要步驟如下以乙酰乙酰氨基酸為原料，在芳香溶劑(如氯苯、鄰二氯苯)中通入甲基亞硝酸使氨基苯甲酸類化合物發(fā)生重氮化，然后與乙酰乙酰氨基酸發(fā)生偶合反應(yīng)。生成的單偶氮顏料在芳香溶劑(如氯苯、鄰二氯苯)中酰氯化后與二苯胺類化合物發(fā)生縮合反應(yīng)從而得到手性雙偶氮顏料(目標(biāo)化合物)。
本發(fā)明所說的手性雙偶氮顏料可作為手性固定相，用于分離對映異構(gòu)體(手性化合物的外消旋體)。其最大的優(yōu)點(diǎn)在于，提高了單位重量的手性固定相中手性源的含量，從而改善拆分性能，克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。


圖1為比旋光度-流出樣品個數(shù)曲線圖。
其中橫軸為流出樣品的個數(shù)(即樣品的編號)；縱軸為比旋光度。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，所舉之例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍實(shí)施例1 在四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將9.96克的乙酰乙酰苯丙氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜岬?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌，得化合物(1)。
在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(1)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌，得化合物(2)。
在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(2)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜嶂?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入5.2克的對氯苯胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3362，3059，2926，2855，1689，1755，1510，1379，1242，1082，1034，884，760，696，618，577。
實(shí)施例2 在四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將9.96克的乙酰乙酰苯丙氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜岬?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解5.2克對氯苯胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(3)。
在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(3)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(4)。
在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(4)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管上接上干燥器。混合物緩慢加熱至80℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3364，3060，2924，2856，1690，1755，1510，1377，1240，1081，1035，885，761，696，620，577。
實(shí)施例3 在四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將10.61克的乙酰乙酰酪氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜岬?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(5)。
在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(5)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(6)。
在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(6)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜嶂?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入5.2克的對氯苯胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3066，1713，1656，1601，1512，1493，1425，1205，1166，1087，1018，880，831，752，731，702，629，579。
實(shí)施例4 在四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將10.61克的乙酰乙酰酪氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器。混合物緩慢加熱到80℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解5.2克對氯苯胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(7)。
在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(7)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(8)。
在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(8)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管上接上干燥器。混合物緩慢加熱至80℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3066，1715，1658，1600，1513，1495，1423，1206，1167，1089，1020，881，833，754，732，703，630，579。
實(shí)施例5
在四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將11.53克的乙酰乙酰色氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜岬?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(9)。
在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(9)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(10)。

在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(10)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜嶂?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入5.2克的對氯苯胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3383，3098，2956，2924，2853，1675，1596，1528，1492，1401，1380，1304，1236，1176，1092，1029，881，827，750，700。
實(shí)施例6 在500ml四口燒瓶中攪拌加熱條件下，將11.53克的乙酰乙酰色氨酸溶于340克的氯苯中。完全溶解后，在30℃時于15分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜。在燒瓶的回流冷凝管接上干燥器?；旌衔锞徛訜岬?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。將在100克氯苯中溶解5.2克對氯苯胺形成的溶液于5分鐘內(nèi)加入到燒瓶中，再加入40ml的氯苯，繼續(xù)攪拌加熱到輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。冷卻濾出固體，經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(11)。

在四口燒瓶中，將上面得到的化合物(11)加入到300ml的氯苯中，再加入6.68克3-氨基-4-氯苯甲酸，冷卻至18℃，在15分鐘內(nèi)將甲基亞硝酸氣體通入液面以下(在小三口燒瓶中加入21.2克33.3％亞硝酸鈉水溶液和3.4克甲醇，在20℃條件下攪拌，滴加9.8克50％的硫酸，殘余的氣體吹入反應(yīng)瓶中)。得到的顏料懸浮液在一小時內(nèi)加熱到30℃，再在一小時內(nèi)加熱到60℃。然后冷卻、過濾，將得到的固體經(jīng)過酸析、洗滌得化合物(12)。
在四口燒瓶中，將上面的得到的化合物(12)加入到300ml的無水氯苯中，在30℃時，于5分鐘內(nèi)滴加7.5克二氯亞砜，在燒瓶的回流冷凝管上接上干燥器?；旌衔锞徛訜嶂?0℃，在80-85℃下攪拌直至氯化氫釋放完全。然后加熱至沸騰，蒸出40ml的氯苯。隨后將在100克無水氯苯中加入3.54克2，5-二氯對苯二胺形成的熱溶液在5分鐘內(nèi)加入到燒瓶，在加入40ml無水氯苯，繼續(xù)攪拌加熱至輕微沸騰直至氯化氫釋放完全。然后冷卻、過濾，得到的固體經(jīng)酸析、洗滌、干燥后得目標(biāo)化合物。
IR(KBr，cm-1)3385，3100，2955，2922，2855，1676，1595，1529，1493，1402，1381，1305，1235，1177，1093，1030，882，827，752，698。
實(shí)施例7(1)制備外消旋試劑

在三口燒瓶中加入3.29扁桃酸、10.61克環(huán)己酮和25毫升含有催化量濃硫酸的苯，反應(yīng)共沸回流8小時。冷卻后產(chǎn)物分別用飽和的食鹽水洗滌一次、飽和的碳酸氫鈉水溶液洗滌三次。用硫酸鈉干燥后蒸干溶劑后的黃色液體，將黃色液體放在冰箱中冷卻數(shù)小時直到不再有晶體析出，抽濾得黃色固體，柱層析分離得到白色固體(洗脫液石油醚∶乙酸乙酯＝300∶7)。
(2)拆分外消旋體稱取0.65克外消旋試劑加入到裝有本發(fā)明所說化合物的層析柱中，每隔流出液為5毫升時取一次樣，根據(jù)取樣的先后順序?yàn)闃悠肪幪?，然后測定樣品的濃度和旋光度，由此計算出樣品的比旋光[α]拆分結(jié)果見下表及附圖

權(quán)利要求
1.一種手性雙偶氮顏料，其具有如下(a)或(b)式所示的結(jié)構(gòu) 式中R1、R2為鹵素、硝基、氰基中的一種；R3為氫、烷基、烷氧基、鹵素、硝基、氰基中的一種；R4為氫、羥基、鹵素、烷氧基、烷基、苯基、取代苯基或雜環(huán)中的一種；R5為氫、烷基或鹵代苯基中的一種。
2.如權(quán)利要求1所說的顏料，其特征在于，其中R1＝R2＝Cl，R5氯代苯基。
3.如權(quán)利要求2所說的顏料，其特征在于，其中R3為氫或氯，R4為苯基、苯酚基或吲哚基。
4.如權(quán)利要求1～3所說的任意一種顏料，其可作為手性固定相，用于拆分手性化合物的外消旋體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手性雙偶氮顏料及其應(yīng)用。本發(fā)明所說的手性雙偶氮顏料是以氨基酸為手性源，經(jīng)重氮化、偶合、縮合反應(yīng)制得，其可作為手性固定相，用于拆分手性化合物的外消旋體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其最大的優(yōu)點(diǎn)在于，提高了單位重量的手性固定相中手性源的含量，從而改善拆分性能。
文檔編號C09B31/00GK1563203SQ20041001716
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月24日
發(fā)明者田禾, 龔杰, 張軍, 孟凡順, 蘇建華, 陳孔常 申請人:田禾, 陳孔常