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

摘要

本发明涉及一种(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。

主权项

1.一种(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，有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、四氢呋喃中的一种；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，碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、磷酸钾中的一种，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，有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、四氢呋喃中的一种；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。2. 根据利要求1所述的(S,S)-salen Co(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：。3. 根据权利要求1所述的(S,S)-salen Co(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。4. 根据权利要求1所述方法制备的(S,S)-salen Co(Ⅱ)催化剂在拆分末端环氧化合物的应用，在10kmol末端环氧化合物中，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0~25℃反应24小时，得到相对应的99%e.e.值手性末端环氧化合物和相应的99%e.e.值手性二醇。5. 根据权利要求4的(S,S)-salen Co(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。6. 根据权利要求4的 (S,S)-salen Co(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。