在非手性条件下,由一般合成方法所得的手性化合物为等量的一对对映体组成的外消旋体。外消旋体中往往一个对映体有生物活性,另一个对映体却没有活性,这就需要将该外消旋体进行拆分。
外消旋体拆分的方法一般可分为化学拆分法和生物拆分法。化学拆分法又分为分步结晶法和非对映异构体法。
分步结晶法:是利用外消旋体的两个对映体在某种溶剂中的溶解度不同,在加热时,两个对映体都溶解在同一溶剂中,冷却后,其中一个对映体在溶剂中长出结晶,而另一个则留在母液中,经过反复几次结晶,可得到纯净的光学异构体,如酒石酸的拆分。但上述方法不适应大多数外消旋化合物的拆分,因为外消旋的两个对映体通常具有相同的晶胞,所以难以拆分。
非对映异构体法:利用一种拆分试剂(光学纯物质)与外消旋体发生化学反应,把一对对映体变成两种非对映体。由于两种非对映异构体具有不同的物理性质,通常表现不同的溶解性能和结晶性能,这样就可以利用结晶的方法,达到将两个非对映异构体分离的目的。再分别进行水解,拆除拆分试剂,就可以得到单一的光学异构体。
生物拆分法:利用对映体的立体专一性,作用于底物上,外消旋体中仅有一个对映体与底物作用,另一个不作用,而达到分离目的。
在这几种常用方法中最常用的是非对映异构体法。
在化学拆分法中常利用有旋光性的有机酸(或有机碱)与外消旋的有机碱(或有机酸)反应得到两种非对映异构体的盐的混合物,再利用它们在某种溶剂中的溶解度不同,用分步结晶法将它们分离。具体操作参阅实验八(±)-α-苯乙胺外消旋体的拆分。
(郭蕴苹)