[发明专利]一种高分子负载的金鸡纳碱类化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一类高分子负载的手性催化剂的制备方法，具体涉及高分子负载的金鸡纳碱类化合物的制备方法。

背景技术

手性化合物虽然具有相同的分子组成，但其对映体之间互成镜像，不能重叠。手性化合物的对映体之间有许多相同的理化性质，如熔点、溶解度等，但也有一些理化性质不同，如旋光性、气味等，这些差异特别表现在与生物体密切相关的生化反应中，如手性化合物的药理性质。研究表明，有的对映体药理性质相近，有的手性化合物中一个对映体具有治病作用，而另一个则没有治病功能，有的手性化合物中对映体具有相反的药理性质，即一个对映体是良药，而另一个则是毒药。现在许多国家都规定，药物生产者必须研究药物中所含的对映异构体各自的药理作用、毒性和临床效果，从而剔除有毒的对映异构体。由此在世界范围内引发了手性化合物研究和开发的热潮。目前，手性药物已占销售药物的一半以上，而且这种趋势还在上升。

除了手性药物外，其他的手性化合物如手性氨基酸、手性醇、手性环氧化合物、手性硫化物、手性胺等在香料工业、农药、生物医学以及特殊材料等领域具有广泛的应用。手性化合物已成为全球各大制药公司和研究机构的研究热点。

手性化合物的制备方法主要有拆分、不对称合成和生物合成等，随着医药工业、农药、生命科学以及材料等领域对手性化合物的种类和数量不断增加，传统的手性化合物的制备方法已难以满足需求，激发人们不断寻求开发合成手性化合物的技术。不对称合成技术已成为目前的研究热点，尤其是手性催化剂催化的不对称合成。

手性催化剂大多为金属配位化合物，催化效率高，但手性催化剂的中心离子往往是重金属或贵金属，在反应过程中可能会分解而污染产物，同时催化剂本身成本较高，而且难以回收等缺点，难以大规模使用。金鸡纳碱是一种生物碱，存在于金鸡纳树的树皮里，金鸡纳碱的季铵盐可用于手性催化剂。相对于金属类手性催化剂而言，金鸡纳碱性能稳定、容易买到、相对便宜、可循环使用和容易改性等有点而受到广泛的关注。

高分子固载的金鸡纳碱或其季铵盐具有容易分离、可循环使用、对环境友好等优点。公开号CN 101168134A报道了以介孔材料为载体，合成一种多相金鸡纳碱仿生催化剂。公开号CN 1523024A的专利报道了高分子固载的辛可宁类生物碱配体和合成方法。公开号CN 1524835A报道了高分子固载的双辛可宁类生物碱配体的制备方法。

在专利和其他文献中，用于负载金鸡纳碱或其季铵盐的高分子载体主要有线性聚苯乙烯、聚乙二醇以及凝胶型的Merrifield^TM树脂等。这些载体最大的缺点表现在：一方面，在催化反应时需要加入特定的溶剂来溶解或溶胀这些固载型手性催化剂，不同的载体需要在不同的溶剂里溶解或溶胀，在反应完成后又需要加入特定的沉淀剂将载体析出，这样不仅大大增加了溶剂的使用量，而且催化剂的应用还受到溶剂种类的限制，从而限制催化剂的应用范围；另一方面，在回收催化剂时，容易造成催化剂的损失。过量使用溶剂，还造成成本的增加和环境的负担。我们现在面临着严重的环境污染，而挥发性溶剂的污染是环境污染的主要来源，开发对环境友好的绿色催化剂是当今社会发展的趋势。

因此，本领域迫切需要开发容易分离、操作简单、可循环使用、对环境友好的手性催化剂的制备方法及其手性催化剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分子负载的金鸡纳碱类化合物的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种高分子负载的金鸡纳碱类化合物。

本发明的再一目的是提供一种含有不同负离子的高分子负载的金鸡纳碱季铵盐。

本文“金鸡纳碱类化合物”指金鸡纳碱、其异构体，及其季铵盐。包括但不限于辛可宁(CN)、辛可尼定(CD)、N-9-蒽亚甲基辛可宁盐或N-9-蒽亚甲基辛可尼定等。所述“金鸡纳碱”包括奎宁(QN)、奎尼定(QD)、辛可宁(CN)、辛可尼定(CD)。

本文所述“多孔交联聚苯乙烯”或“大孔交联聚苯乙烯”可互换使用。推荐使用交联度为6％～50％，粒度为20～100目，孔径20～200纳米的多孔交联聚苯乙烯。更佳的，多孔交联聚苯乙烯的粒度为30～60目，孔径为50～150纳米。

发明人首先合成不同交联度的多(大)孔交联聚苯乙烯载体，然后通过一系列反应将手性的金鸡纳碱或其季铵盐用化学键(醚键)的方式连接到载体上，从而合成了多(大)孔交联的高分子负载的金鸡纳碱及其季铵盐固相催化剂。