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手性螺环化合物的合成与拆分

作　者: 李文丽
导　师: 魏荣宝
学　校: 天津理工大学
专　业: 药物化学
关键词: 手性螺环化合物合成拆分
分类号: O621.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

手性是自然界最重要的属性之一,手性化合物在医药化学、农药、食品等领域中所起的作用日益显著。由于手性化合物对映体的生物学活性、毒性、代谢和药物素质完全不同,所以各类手性化合物的制备、合成、性能及外消旋体的手性拆分成为研究的热点。利用气相色谱、液相色谱、薄层色谱、超临界流体色谱和毛细管电泳分离手性对映体,已成为新药研究和分析的重要内容。本文通过季戊四醇与对R基苯甲醛或苯二甲醛单缩醛反应合成一系列手性螺环化合物,然后利用高效液相色谱法、超临界流体法和毛细管电泳法分别对化合物进行了拆分。考察了各种拆分方法中流动相的比例、分离因子、保留因子、分离度对化合物的影响,优化了拆分条件,主要包括以下内容:1.通过季戊四醇与对R基苯甲醛缩合制备了3,9-二(4-R基-苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷,其中R为甲基、氰基、羟基、氟基、羧基,并分析了温度、催化剂、溶剂、时间、摩尔比对反应过程的影响。2.通过季戊四醇与4-(2,2-二氰基)乙烯基苯甲醛或对苯二甲醛单缩乙二醇两种合成方法制备了3,9-二(4-甲酰基-苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]-十一烷,并对这两种方法进行了分析对比。3.利用高效液相色谱法对三种螺环化合物进行了拆分,以一定比例的正己烷与异丙醇作为流动相成功分离了3,9-二(4-甲基-苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷、3,9-二(4-甲酰基-苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷,并对其它化合物的拆分也取得了一定成果。4.利用超临界流体法对三种螺环化合物进行了拆分,在流动相为异丙醇和CO2条件下成功拆分了3,9-二(4-氰基-苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷、3,9-二(4-氟基-苯基)- 2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷、3,9-二(4-羟基-苯基)- 2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷,达到了基线分离。5.利用毛细管电泳方法,以CM-β-CD做为手性拆分试剂成功拆分了3,9-二(4-羧基-苯基)- 2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷,达到了基线分离。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-20
  1.1 手性化合物的概述  10
    1.1.1 手性问题  10
    1.1.2 手性化合物的定义  10
  1.2 手性化合物的获取方法  10-11
    1.2.1 生物法  10-11
    1.2.2 非生物法  11
  1.3 手性药物的研究进展及意义  11-14
    1.3.1 手性药物  11-12
    1.3.2 手性药物的研究现状  12-13
    1.3.3 手性药物的发展前景  13-14
  1.4 螺环与手性螺环化合物的应用  14-15
    1.4.1 螺环化合物的定义  14
    1.4.2 螺环化合物的用途  14-15
    1.4.3 螺环化合物的发展现状及前景  15
  1.5 手性化合物的拆分  15-18
    1.5.1 晶体机械分离法  16
    1.5.2 结晶法  16
    1.5.3 萃取法  16
    1.5.4 酶促拆分法  16
    1.5.5 薄层色谱法  16-17
    1.5.6 气相色谱法  17
    1.5.7 超临界流体色谱法  17
    1.5.8 毛细管电泳法  17
    1.5.9 高效液相色谱法  17-18
  1.6 手性化合物的拆分进展及应用前景  18-20
第二章手性螺环化合物的合成  20-35
  2.1 引言  20
  2.2 实验部分  20-29
    2.2.1 实验试剂与仪器  20-21
    2.2.2 3,9-二（4-甲基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷（1）的合成  21-22
    2.2.3 3,9-二（4-氰基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（2）的合成  22-23
    2.2.4 3,9-二（4-羟基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（3）的合成  23
    2.2.5 3,9-二（4-氟基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（4）的合成  23-24
    2.2.6 3,9-二（4-羧基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（5）的合成  24-25
    2.2.7 4-(2,2-二氰基)乙烯基苯甲醛（6）的合成  25
    2.2.8 3,9-二[4-(2,2-二氰基)乙烯基苯基]-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（7）的合成  25-26
    2.2.9 对苯二甲醛单缩乙二醇（8）的合成  26-27
    2.2.10 3,9-二（4-二氧杂环戊烷基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷的合成  27-28
    2.2.11 3,9-二（4-甲酰基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]-十一烷（10）的合成  28-29
  2.3 结果与讨论  29-34
    2.3.1 3,9-二（4-甲基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（1）的合成  29
    2.3.2 3,9-二（4-氰基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（2）的合成  29-30
    2.3.3 3,9-二（4-羟基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（3）的合成  30-31
    2.3.4 3,9-二（4-氟基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（4）的合成  31
    2.3.5 3,9-二（4-羧基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（5）的合成  31-32
    2.3.6 4-(2,2-二氰基)乙烯基苯甲醛（6）的合成  32
    2.3.7 3,9-二[4-（2,2-二氰基）乙烯基苯基]-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷的合成  32-33
    2.3.8 对苯二甲醛单缩乙二醇（8）的合成  33
    2.3.9 3,9-二（4-二氧杂环戊烷基）-苯基-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷的合成  33-34
    2.3.10 3,9-二（4-甲酰基-苯基）-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]十一烷（10）的合成  34
  2.4 本章小结  34-35
第三章手性螺环化合物的拆分  35-51
  3.1 引言  35
  3.2 实验部分  35-39
    3.2.1 试剂与仪器  35-36
    3.2.2 化合物1，2 和10 的高效液相色谱法拆分  36
    3.2.3 化合物2，3 和4 的超临界流体色谱法拆分  36-38
    3.2.4 化合物5 的毛细管电泳色谱法拆分  38-39
  3.3 结果与讨论  39-49
    3.3.1 化合物1, 2 和10 的高效液相色谱法拆分  39-42
    3.3.2 化合物2，3 和4 超临界流体色谱法拆分  42-46
    3.3.3 化合物5 的毛细管电泳色谱法拆分  46-49
  3.4 本章小结  49-51
第四章结论  51-52
参考文献  52-55
发表论文和科研情况说明  55-56
致谢  56-57
附录  57-66

手性螺环化合物的合成与拆分

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