Effective Preparation of Optical Isomers Using Innovative Separations of Diastereomers  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
115764
Type K
Principal investigator Rábai, József
Title in Hungarian Optikai izomerek hatékony előállítása diasztereomerek innovatív elválasztásával
Title in English Effective Preparation of Optical Isomers Using Innovative Separations of Diastereomers
Keywords in Hungarian rezolválás, extrakció, kristályosítás, királis felismerés
Keywords in English enantiomeric resolution, extraction, crystallisation, chiral recognition
Discipline
Organic, Biomolecular, and Pharmaceutical Chemistry (Council of Physical Sciences)80 %
Ortelius classification: Intermedier chemistry
Chemical Engineering (Council of Physical Sciences)10 %
Ortelius classification: Environmental chemistry
Physical Chemistry and Theoretical Chemistry (Council of Physical Sciences)10 %
Ortelius classification: Physical chemistry
Panel Chemistry 2
Department or equivalent Institute of Chemistry (Eötvös Loránd University)
Participants Csámpai, Antal
Menczinger, Bálint
Nemes, Anikó
Szabó, Dénes
Starting date 2016-02-01
Closing date 2020-01-31
Funding (in million HUF) 8.422
FTE (full time equivalent) 5.39
state running project





 

Final report

 
Results in Hungarian
(1) Az „ön-extraháló kristályosodás” új módszerként került bevezetésre néhány királis sav és amin diasztereomer-só képződésével történő elválasztásával. Az elválasztási folyamat fizikai-kémiai alapja a víz és az olvadt szerves fázis között végbemenő enantiomer kicserélődési reakció, ahol a hosszan tartó hevítés elősegíti az oltókristály képződését, mely végül a termikusan stabilisabb só szelektív kristályosodásához vezet. A folyamat operatív hatékonysága (alfa-op) 8-fenil-szulfinil-1-naftoesav // brucin só esetében ≥ 170, míg a 2-jód-mandalsav // sztrichnin só esetében ≥ 500. Így itt egyszeri kristályosítás ≥98% enantiomer felesleg eredményhez vezet. Ezzel szemben az extraktív rezolválás és az enantioszelektív makroszkopikus membrántranszport sokkal kisebb hatékonyságú (alfa-op: 2-10), ezek többszörös érintkezési technikát igényelnek a kívánt enantiomerfelesleg eléréséhez. A folyamatparaméterek optimalizálása azokon az egyenleteken alapszik, amelyeket először a kisózásos szelektív extrakciós (SOSE) eljárásunk értelmezésére közöltünk. (2) Bemutattuk új királis szolvatáló ágensek szintézisét és enantiomer arány meghatározására történő alkalmazását 1H és 19F NMR spektroszkópia révén. (3) Meghatároztuk a 2-jódmandulasav abszolút konfigurációját VCD spektroszkópia segítségével. (4) Kidolgoztuk újabb királis építőelemek és fluortartalmú reagensek, illetve prekuzorok szintézisét.
Results in English
(1) “Self-Extractive Crystallisation” was introduced as a novel crystallization method for separation of selected chiral acids and amines based on diastereomeric salt formation. The mechanism of this process involves the liquid-liquid enantiomer-exchange equilibrium between water and the melted organic phase and formation of seeding crystals in the latter one, which results in the selective crystallisation of the thermally more stable salt. Operation efficiency of this process for 8-phenylsulfinyl-1-napthoic acid with brucine was above 170, while for 2-iodomandelic acid using strychnine larger than 500 was achieved. Thus only one crystallization gave higher than 98% ee. Extractive resolution and enantioselective transport through bulk membranes displayed much less αop (2-10), thus they require multiple contact techniques to reach high ee% values. Optimization of process parameters are based on those equations first disclosed for "Salting-out Selective Extraction" (SOSE) method by us. (2) New fluorine containing chiral solvating agents (CSA) were designed, synthesized and their efficiency in determination of enantiomeric ratios demonstrated. (3) The absolute configuration of 2-iodomandelic acid was determined by VCD spectroscopy. (4) Synthesis of novel chiral building blocks, chiral reagents and other fluorine containing precursors for further studies was developed.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=115764
Decision
Yes





 

List of publications

 
Anikó Nemes, Tamás Csóka, Szabolcs Béni, Viktor Farkas, József Rábai, Dénes Szabó: CHIRAL RECOGNITION PROPERTIES OF OPTICALLY ACTIVE Α-(NONAFLUORO-TERT-BUTOXY)CARBOXYLIC ACIDS, 18th European Symposium on Fluorine Chemistry, 7-12 August, 2016, Kyiv, Ukraine; Lecture. Book of Abstracts, 2016
Bálint Menczinger, Csongor Szijjártó, József Rábai: A SIMPLE METHOD FOR THE PREPARATION OF (PERFLUOROALKYL)ALKYL THIOACETATES AS NOVEL SULFUR-TRANSFER REAGENTS FOR THE SYNTHESIS OF ARYL (PERFLUOROALKYL)ALKYL SULFIDES FROM, 18th European Symposium on Fluorine Chemistry, 7-12 August, 2016, Kyiv, Ukraine; Poster, Book of Abstracts, 2016
László Orha, József Rábai: Preparation of Novel Fluorous Alkylating Agents and Pyrrolidines from Fluorous γ-Lactone Precursors;, Fluorine notes, Volume #1 (110) January-February, 2017
Anikó Nemes, Dénes Szabó, József Rábai: Comparison of resolution methods for racemic 8-(phenylsulfinyl)-1-naphthoic acid, Tetrahedron: Asymmetry, Vol 28, pp.1078-1082, 2017
Anikó Nemes, Dénes Szabó, József Rábai: liquid-liquid extraction (ELLE) and chiroselective transport through bulk liquid membrane on racemic 8-(phenylsulfinyl)-1-naphthoic acid, 18th Tetrahedron Symposium, 27-30 June, 2017, Budapest, Hungary, 2017
Nemes Anikó, Szabó Dénes, Farkas Viktor, Rábai József: Királis felismerési folyamatok és alkalmazásaik: rezolválás és királis analitika, MKE Vegyészkonferencia, 2017. június 19-21, Hajdúszoboszló, 2017
Nemes, Anikó ; Vass, Elemér ; Jalsovszky, István ; Szabó, Dénes: Synthesis of enantiopure 2-iodomandelic acid and determination of its absolute configuration by VCD spectroscopy, Chem. Pap. 73: 47., 2019
Nemes, Anikó ; Mérész, Egmont ; Jalsovszky, István ; Szabó, Dénes ; Böcskei, Zsolt ; Rábai, József: Unusual reactivity of trifluoromethyl groups in meso-tetrakis(trifluoromethyl)porphyrin, J. Fluorine Chem. 203 pp. 75-80., 2017
Anikó Nemes; Tamás Csóka; Szabolcs Béni; Dénes Szabó; József Rábai;: New fluorine containing chiral NMR shift reagents, 22th International Symposium on Fluorine Chemistry, 22-27 July 2018, Oxford, UK, 2018
Bálint Menczinger, József Rábai;: Synthesis of aryl (perfluoroalkyl)alkyl sulphides, 22th International Symposium on Fluorine Chemistry, 22-27 July 2018, Oxford, UK, 2018
Anikó Nemes, Tamás Csóka, Szabolcs Béni, Viktor Farkas, József Rábai, Dénes Szabó: CHIRAL RECOGNITION PROPERTIES OF OPTICALLY ACTIVE Α-(NONAFLUORO-TERT-BUTOXY)CARBOXYLIC ACIDS, 18th European Symposium on Fluorine Chemistry, 7-12 August, 2016, Kyiv, Ukraine; Lecture. Book of Abstracts, 2016
Bálint Menczinger, Csongor Szijjártó, József Rábai: A SIMPLE METHOD FOR THE PREPARATION OF (PERFLUOROALKYL)ALKYL THIOACETATES AS NOVEL SULFUR-TRANSFER REAGENTS FOR THE SYNTHESIS OF ARYL (PERFLUOROALKYL)ALKYL SULFIDES FROM, 18th European Symposium on Fluorine Chemistry, 7-12 August, 2016, Kyiv, Ukraine; Poster, Book of Abstracts, 2016
László Orha, József Rábai: Preparation of Novel Fluorous Alkylating Agents and Pyrrolidines from Fluorous γ-Lactone Precursors;, Fluorine notes, Volume #1 (110) January-February, 2017
Anikó Nemes, Dénes Szabó, József Rábai: Synthesis of 2-fluorooctanoic acid: an advanced organic chemistry laboratory experiment, Fluorine notes, Vol. 6 (127), 2019
Bálint Menczinger, Anikó Nemes, Dénes Szabó, Gitta Schlosser, Tamás Jernei, Antal Csámpai, József Rábai,: Synthesis of aryl 2,2,2-trifluoroethyl sulfides, Journal of Fluorine Chemistry (231) No 109464, 2020





 

Events of the project

 
2017-08-25 12:06:18
Résztvevők változása
2015-08-27 14:49:53
Résztvevők változása




Back »