Optische Reinheit

In einer Reaktion mit chiralen Reaktanden und chiralen Produkten bezeichnet man das Verhaltnis der optischen Reinheit des Produktes zur optischen Reinheit der betreffenden Vorstufe (Edukt, Reagens oder Katalysator) als optische Ausbeute. Die optische Ausbeute ist nicht mit der optischen Reinheit selbst zu verwechseln. Letztere kann auch bei 100 % optischer Ausbeute wesentlich niedriger liegen, wenn das Edukt nicht enantiomerenrein war. 

Die optische Reinheit ist ein Mafi fur die Enantiomerenreinheit einer Verbindung. Sie beschreibt das Verhaltnis des gemessenen Drehwertes der Probe zum Drehwert des reinen Enantiomers und ist durch die Glei chung 

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Interessant ist der Einsatz chiraler Organo-aluminium-Verbindungen (Tris-[2-me-thyl-butyl]6 s, Tris-[2,3-dimethyl-butyl]-8, Tris-[2,3,3-trimethyl-butyl]-a, Tris-[3-me-thyl-pentyl]-aluminium9) zur Reduktion achiraler Ketone, wobei die Alkohole in hoher optischer Reinheit anfallen. 

Andere funktionale Gruppen wie Halogen oder C,C-Doppelbindungen werden nicht an-gegriffen11. Mit (5 )-a-Hydroxy-carbonsaure-estern und Phthalimid11 oder Stickstoffwas-serstoffsaure13 14 als Nukleophile erhalt man (R)-a-Phthalimido- bzw. (R)-a-Azido-carbonsaure-ester mit hoher optischer Reinheit z.B.11 ... 

Neben der Verwendung von chiralen Aminen oder 2-Oxo-carbonsaurcn ist eine asymme-trische Induktion auch durch das Reduktionsmittel erreichbar. Optimal wird dies mit immobilisierten Zell- und Enzym-Systemen erreicht, wie sie auch in der industriellen Mas-senproduktion eingesetzt werden9, l0. L-ct-Aminosauren hoher optischer Reinheit werden... 

Einzelne Reaktionen, die auch mit den Antipoden (verschiedener optischer Reinheit) ausgefiihrt wurden, gaben immer Produkte, dcren Drehwerte (nach Umrechnung) in ausgezeichnetcr Ubereinstimmung mit denen der entsprechenden Enantiomeren waren. 

Kiirzlich konnten wir auch die rechtsdrehende a-Methyl-ferrocen-carbonsiLure (30) sowie ihren Methylester (31) durch Reduktion (LiAlH4) mit (+)-(26) (bzw. (27)) und damit auch mit (+)-(7) korrelieren (Schlogl Falk und Steyrer, Mh. Chem., im Druck). Die racemische Saure wurde nach (68) dargestellt und iiber ihr a-Phenathylaminsalz, bzw. durch Reaktion des Anhydrides mit (—)-Menthol (36% optische Ausbeute) gespaltcn. Ihre optische Reinheit licB sich durch Korrelation mit dem Aldehyd (27) iiberpriifen. 

Die Reinheit von Enantiomeren wird ausgedriickt durch das Enan-tiomerenverhaltnis, den Enantiomerenuberschufi oder die optische Reinheit. 

Der EnantiomerenuberschuB ist nur im Idealfall identisch mit der optischen Reinheit. Von optischer Reinheit sollte daher ausschlieBlich dann gesprochen werden, wenn die Bestimmung iiber eine Drehwert-messung erfolgte. 

R)-(+)-Benzyl-methyl-phenyl-phosphanoxid 11 92% Schmp. 135-137° (optische Reinheit 30%)... 

Aus Methanphosphonigsaure-mono-(2-isopropyl-5-methyl-cyclohcxylcstcr), der sich in optisch aktiver Form gewinnen laBt, entsteht bei 130° mit Methansulfensaure-diethyl-amid Methan-thiophosphonsaure-0-(2-isopropyl-5-methyl-cyclohexylester)-S-methyl-ester (Schmp. 45—47°) in optischer Reinheit von tiber 90%527-... 

Die optische Reinheit der isolierten Ester laBt sich im H-NMR mittels Shift-Reagenzien bestimmen [z. B. Pr(tfc)3]. 

Die erzielbare asymmetrische Induktion hangt von R1 und R2 ab und liegt zwischen 50 und > 95% d.e. Das induzierte Chiralitatszentrum hat (Si-Konfiguration. Durch saure Hydrolyse erhalt man die freien a-Alkyl-L-phenyl- bzw. -L-(2-furyl)-glycine ohne Ver-lust an optischer Reinheit (70-75% Ausbeute). Das chirale Hilfsreagenz ist in etwa glei-chem AusmaB wiedergewinnbar. 

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