手性n,p配體及其製備方法和應用的製作方法
2023-05-06 08:14:46 1
專利名稱:手性n,p配體及其製備方法和應用的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種新的化合物,尤其涉及一種具有高度對映選擇性的良 好催化性能的手性N, P配體及其製備方法與應用。
背景技術:
最有效的方法之一。因此,設計和合成新型的手性配體並應用於不對稱催 化反應一直是人們關注的焦點。到目前為止,手性N, P配體是研究較廣 泛的配體,人們對含有吡咬環的手性N, P配體研究取得了不錯的催化效 果,但在配體活性和對映選擇性上還有待提高。發明內容本發明提供了 一種在不對稱烯丙基取代反應具有較高的反應活性和 對映選擇性的手性N, P配體。 本發明的技術方案如下一種手性N,P配體化合物,該化合物具有結構式(I )或結構式(II ), 結構式(I )及結構式(II )如下(I ) ( II )結構式(I )中,An為苯基、單取代或二取代苯基、l-萘基、2-萘 基或2-吡咬基,其中,單取代或二取代苯基上的取代基為C廣Q的烷基、 d Cs的全氟代烷基、C廣Cs的烷氧基或滷素原子;AT2為苯基、單取代或二取代苯基、1-萘基或2-萘基,其中,單取代 或二取代苯基上的取代基是d~C5的烷基、d~C5的全氟代烷基、C廣Cs 的烷氧基或卣素原子;結構式(I )及結構式(II )中手性碳原子的構型為5及,7&8S、5及,7S,8及、 5&7&8及或5&7&8S,手性多友原子在結構式中位置可見下式結構式(II )中An含義與結構式(I )中Ar!含義相同;結構式(II )中R,和R2各自獨立的為氫原子、C廣Cs的烷基、C廣Q的全氟代烷基、C廣Cs的烷氧基、滷素原子、苯基、單取代或二取代苯基、1-萘基或2-萘基,所述的單取代或二取代苯基上的取代基是C廣Q的烷基、C廣Cs的全氟代烷基、C廣Cs的烷氧基或滷素原子;結構式(II )中的二取代聯二萘酚基為軸手性結構(具有手性軸),即二取代軸手性聯二萘酚基,其構型為i 或S,結構式(以二取代軸手性聯二萘酚為例)表示如下本發明手性N, P配體結構式(I )中,Ari優選為苯基、1-萘基或 2-萘基;Ar2優選為苯基、對曱基苯基、鄰甲基苯基,對甲氧基苯基、鄰 曱氧基苯基、3,5- 二甲基苯基或3,5-二三氟曱基苯基。本發明手性N, P配體結構式(II )中,An優選為苯基、1-萘基或 2-萘基;!^和R2各自獨立的優選為氬原子、苯基、3,5-二曱基苯基或3,5-二三氟甲基苯基。本發明還提供了所述的手性N, P配體的製備方法。手性N, P配體具有結構式(I )時,製備方法為 (i)中間體(VI)的合成,反應式如下①w-BuLi, -78'C② o2(V ) ( VI )化合物(V)在有機溶劑中,在氧氣和丁基鋰作用下,在-78。C 室 溫反應1 ~ 10小時,經後處理得到中間體(VI )。所述的化合物(V )與丁基鋰的摩爾比1: U 2; 所述的氧氣為普通或高純度氧氣。 (2)手性N, P配體的合成,反應式如下OHOP(Ar2)2(VI ) ( I )中間體(VI)在有機溶劑中,在0。C 室溫下,與三乙胺和芳基氯化 膦反應1-24小時並經後處理得到結構式(I )的手性N, P配體。反應 在惰性氣氛下進^f於效果更佳。所述的中間體(VI)、芳基氯化膦和三乙胺的摩爾比為1: 1.1~1.5: 1.1~10。製備得到的手性N,P配體,手性碳原子的構型為5及,7&8S、5及,7&8及、 5&7&8及或5&7&8S。手性N, P配體具有結構式(II )時,製備方法為2)A吖1) PCl3/Et3y -78'C~R.T.(VII) (II)在有機溶劑中、-78°C~R.T. (R.T.為室溫),PC13、 NEt3和軸手性的聯 -萘酚衍生物即化合物(VII)反應1~24小時,然後加入中間體(VI),繼續反應1~24小時,經後處理得到結構式(II )的手性N, P配體。反 應在惰性氣氛下進行效果更佳。所述的中間體(VI )、化合物(VII)、三氯化磷和三乙胺的摩爾比為1: 1.1: 1.1: 5 10。製備得到的手性N, P配體,手性碳原子的構型為5及,7&8S、 5及,7&8及、 5&7&8及或5&7&851。由於起始原料化合物(V)可以有兩種手性異構體,這樣選擇不同手 性異構的起始原料化合物(V )可能得到四種不同異構的中間體(VI ), 四種不同異構的中間體(VI)的構型如下製備具有結構式(I )或具有結構式(II )的手性N, P配體時,所 述的後處理均為首先加入水終止反應,體系靜止分層後分離得到有才7l4目和水相,水相 用有機溶劑提取,將有機溶劑與有才M目合併,用水洗滌後,蒸除溶劑,得 到粗產品,粗產品視純度要求進行提純,提純可採用減壓蒸餾、重結晶或 色譜層析等通用技術。所述的重結晶所使用的溶劑體系為極性溶劑和或非極性溶劑,優選極 性溶劑和非極性溶劑混合體系;極性溶劑和非極性溶劑混合體系為乙酸乙 酯-石油醚、乙醚-石油醚、二氯曱烷-石油醚或二氯曱烷-正己烷;極性溶 劑和非極性溶劑的體積比例為1: 1~50。所述的色i普層析是柱色i普層析或薄層色語層析,所用的洗脫液為極性 溶劑和非極性溶劑混合體系,極性溶劑和非極性溶劑的體積比例為1: 1~50,極性溶劑和非極性溶劑混合體系為乙酸乙酯-石油醚、乙醚-石油醚、 二氯曱烷-石油醚或二氯曱烷-正己烷。本發明方法在製備及後處理過程中所述的有機溶劑為四氫呋喃、乙8醚、石油醚、乙酸乙酯、二氯曱烷、氯仿、苯、曱苯或正己烷中的至少一 種,製備及後處理過程中可以採用相同或不同種類的溶劑,考慮到回收成 本,優選採用相同種類的溶劑。本發明還提供了所述的手性N, P配體在不對稱烯丙基取代反應和不 對稱氫化反應中的用途。該配體在不對稱烯丙基取代反應具有較高的反應 活性和對映選擇性,在不對稱氫化反應中也表現出較高的反應活性。
具體實施方式
實施例1:具有結構式(I )的手性N, P配體a的合成(Ai^為苯基, Ar2為^t基,手性碳原子的構型為5及,7&8S)手性的(5i ,7i )-2-苯基-5,6,7,8-四氫-6,6- 二曱基-5,7-曱撐喹啉lg (4,01mmol)和40mL四氬p夫喃(THF),力口入到Schlenk反應瓶中,冷卻到 -78。C,緩慢滴加正丁基鋰的正己烷溶液(2.0M, 2.5mL, 5.0mmol),溶液變為 紅棕色。滴加完畢攪拌10分鐘,然後將混合液體移到冰浴攪拌反應1小 時,再將反應混合物冷卻到-78。C,緩慢地把氧氣通入到反應混合物中, 溶液逐漸變為淡黃色,反應6h後,用15mL水小心終止反應,用二氯曱 烷萃取三次,有機層用無水硫酸鈉乾燥,過濾後濃縮去除溶劑,粗產物用 乙醇-乙酸乙酯結晶得到(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯 基-5,7-曱撐喹啉,產率63%。回收的母液經矽膠柱層析分離,洗脫劑為乙酸乙酯石油醚(體積比) =1:1,得白色晶體(5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉。(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二甲基-2-苯基-5,7-曱撐會啉產率 63 %. m.p. 121-122'C. IR (KBr) 3417, 3058, 2934, 2867, 1586, 1454, 1441, 1383, 1367 cm" ; H NMR (CDC13) S 0.72 (s, 3H), 1.49 (s, 3H), 1.58 (m, 1H), 2.54 (m, 1H), 2.64 (m, 1H), 2.82 (m, 1H), 3.53 (s, 1H), 4.96 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 7.26-7.54 (m, 5H), 7.99 (d, J = 4.0 Hz, 2H); C NMR (CDC13) S 21.0, 26.7, 29.7, 44.9, 45.5, 46.7, 71,6, 119.0, 126.7, 128.6, 128.7, 133.8, 139.3, 139.8, 155.1, 157.3; Anal, calcd for C18H19NO: C 81.47, H 7.22, N 5.28; found C 81.48, H 7.20, N 5.29。 (5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二甲基-2-苯基-5,7-甲撐喹啉產率。C. IR (KBr) 3416, 3058, 2932, 2868, 1586, 1453, 1440, 1381, 1365 cm-1 ; H NMR (CDC13) S 0.77 (s, 3H), 1.45 (m, IH), 1.48 (s, 3H), 2.64 (m, IH), 2.78 (m, 2H), 3.25 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 5.02 (s, IH), 7.34-7.54 (m, 5H), 8.02 (d, J = 9.6 Hz, 2H); Anal, calcd for C18H19NO: C 81.47, H 7.22, N 5.28; found C 81.48, H 7.23, N 5.28。(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二甲基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉(1.0 mmol )、三乙胺(5.0mmol),溶解在10mL 二氯曱烷中,混合溶液冷卻到 0°C,緩慢滴加二苯基氯化膦(1.2mmol),溫度逐漸升至室溫反應24h。濃 縮去除溶劑,粗產物經矽膠柱層析純化得到手性N, P配體a,洗脫劑為 乙酸乙酯:石油醚(體積比)=1:1。產率75%. & NMR (CDC13) <5: 0.67 (s, 3H), 1.42 (s, 3H), 1.83 (d, 《/= 9.2 Hz, IH), 2.62 (m, 2H), 2.80 (t, J= 5.6 Hz, 1H), 5.32 (dd, /= 3.0 Hz, 1H), 7.28-7.34 (m, IIH), 7,50 (d, /= 7.6 Hz, 4H ),7.82 (d, /= 6.0 Hz, 2H ); 13C NMR (CDC13) 21.0, 26.5, 29.8, 46.0, 46.5, 81.3, 81,5, 118.7, 126.7, 128.0, 128.1, 128.2, 128.3, 128.4, 128.5, 128.7, 129.0, 130.2, 130.3, 130.4, 130.5, 133.7, 139.4, 155.1; 31PNMR(CDC13) 115.5. Anal, calcd for C30H28NOP: C 80.16, H 6.28, N 3.12; found C 80.35, H 6.17, N 3.25。實施例2:具有結構式(I )的手性N, P配體b的合成(An為苯基, Ar2為鄰甲基苯基,手性^^子的構型為5及,7&aS)以鄰曱基苯基替代實施例1中的Al2取代基苯基,其餘同實施例1,得到手性N, P配體b。產率90%. & NMR (CDC13) & 0.64 (s, 3H), 1.45(m, 3H), 1.81(d, /= 9.77 Hz, 1H), 2.51 (s, 3H), 2.54 (s, 3H), 2.68 (m, 2H), 2.80 (t, 《/ = 5.6 Hz, 1H), 5.26 (dd, /= 3.4 Hz, 1H), 7.14-7.46 (m, 13H), 7.73 (d, 《/= 1.3 Hz, 2H ); 13C NMR (CDC13) 20.7, 21.0, 26.6, 30.1, 45.9, 46.3, 46.5, 81.0, 81.2, 118.8, 125.7, 126.7, 128.3, 128.4, 128.9, 129.4, 129.8, 130.0, 131.1, 131.2, 133.4, 139.5, 139.7, 140.9, 155.1, 155.2; 31P NMR (CDC13) 104.5. Anal, calcd for C32H32NOP: C 80.48, H 6.75, N 2.93; found C 80.37, H 6.85, N 3.01 。實施例3:具有結構式(I )的手性N, P配體c的合成(An為苯基, Ar2為對甲基苯基,手性^f、子的構型為5及,7&8S)以對甲基苯基替代實施例l中的Ar2取代基苯基,其餘同實施例l,得 到手性N, P配體c。產率95%. ^NMR(CDCl3) & 0.66 (s, 3H), 1.43(m, 3H), 1.81(d, /= 9.3 Hz, 1H), 2.30 (s, 3H), 2.31 (s, 3H), 2.62 (m, 2H), 2.79 (W = 5.6 Hz, 1H), 5.29 (dd, /= 3.0 Hz, 1H), 7.12-7.59 (m, 13H), 7.83 (d, /= 1.5 Hz, 2H ); 13C NMR (CDC13) & 15.3, 21.0, 21.4, 26.5, 29.7, 45.9, 46.5, 65.9, 81.1, 81.3, 118.6, 126.8, 128.3, 128.4, 128.8, 128.9, 129.0, 130.3, 130.4, 130.5, 130.7, 133.7, 138.5, 138.9, 139.5, 139.7, 155.1, 155.4; 31PNMR (CDC13) 116.5. Anal, calcd for C32H32NOP: C 80.48, H 6.75, N 2.93; found C 80.38, H 6.87, N 3.05。實施例4:具有結構式(I )的手性N, P配體d的合成(An為苯基, Ar2為間二三氟甲基苯基,手性^^、子的構型為5及,7&8S)以間二三氟曱基苯基替代實施例1中的AT2取代基苯基,其餘同實施例1,得到手性N,P配體d。產率86%. 'HNMR(CDCl3) 0.73 (s, 3H), 1.52 (m, 3H), 1.85(d, J= 10.0 Hz, 1H), 2.78 (m, 2H), 2.90 (t, /= 5.6 Hz, 1H), 5.43 (dd, 7= 3.4 Hz, 1H), 7.26-7.83 (m, IIH), 7.95 (d, /= 5.9 Hz, 2H ); 13C NMR (CDC13) 21.0, 26.4, 30.1, 45.9, 46.1, 46.6, 82,2, 82.4, 119.2, 120.1, 121.8, 122.7, 123.2, 124.4, 126.0, 126.3, 128.4, 128.5, 128.7, 129.0, 129.2, 131.0, 131.1, 131.6, 131.9, 134.1, 138.3, 139.6, 154.9, 155.6; 31P NMR (CDC13) 103.3. Anal, calcd for C34H24F12NOP: C 56.60, H 3.35, N 1.94; found C 56.65, H3.32,N3.31。實施例5:具有結構式(n )的手性N, P配體e的合成(Ai^為苯基, Ri為氬原子,R2為氫原子,二取代軸手性聯二萘酚基的構型為S,手性碳 原子的構型為5及,7&8S)與實施例1中相同的條件下得到(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二 曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉。PC13 (8.69mmol)、 NEt3 (40rnrno1)和40mLTHF的的混合溶液冷卻到-78 °C,將(S)-聯二萘酚(8.6911111101)加入到上述溶液,溫度逐漸升至室溫,攪 拌反應5h, (5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉 (7.90mmol)溶解在10mLTHF中,在0。C滴加到上述溶液中,逐漸升至室溫,攪拌過夜,去除溶劑,粗產物經矽膠柱層析純化,得到手性N, P配體e,洗 脫劑為二氯曱烷石油醚(體積比)=1:1。產率89.5%, m.p. 156-158.4 °C. IR (KBr) 3058, 2925, 1588, 1505, 1461, 1440, 1230, 1206, 1154, 1028, 1006, 948 cm-1 ; H NMR (CDC13) S 0.69 (s, 3H), 1.43 (s, 3H), 1.55 (m, IH), 2.62 (m, 2H), 2.82 (m, IH), 5.66 (dd, J = 7.6 Hz, J = 15.2 Hz, 1H), 7.25-7.45 (m, 12H), 7.85-7.98 (m, 5H), 8.28-8.29 (d, J = 8 Hz, 2H); C NMR (CDC13) S 21.0, 26.5,30.4, 46.0, 46.2, 46.6, 75.7, 119.0, 121.8, 121.9, 124.8, 125.0, 126丄 126.2, 126.7, 127.1, 128.3, 128.4, 128.7, 129.9, 130.1, 131.1, 131.5, 134.0, 139.1, 140.0, 147.6, 148.8, 153.8, 155.1; P NMR (CDC13) S 155.9; Anal, calcd for C38H30NO3P: C 78.74, H 5.22, N 2.42; found C 78.35, H 5.44, N 2.15。實施例6:具有結構式(n )的手性N, P配體f的合成(An為苯基, Rj為氫原子,R2為氫原子,二取代軸手性聯二萘酚基的構型為及,手性 碳原子的構型為5及,7&851)以R構型的聯萘酚代替實施例5中的S構型的聯萘酚,其餘同實施例5, 得到手性N,P配體f。產率92%, m.p. 135-138°C. IR(KBr) 3058, 2926, 1587: 1507, 1461, 1439, 1230, 1204, 1156, 1028, 1005, 947 cm" ; HNMR(CDC13) 5 0.68 (s, 3H), 1,43 (s, 3H), 1.50 (m, 1H), 2.62 (m, 2H), 2.78 (m, 1H), 5,65 (dd: J = 3.2 Hz, J = 8.8 Hz, 1H), 7.18-7.46 (m, 12H), 7.85-7.98 (m, 5H), 8.22-8.24 (d, J = 7.2 Hz, 2H); C NMR (CDC13) 521.0, 26.5, 29.8, 46.0, 46.2, 46.6, 75.7, 118.9, 122.1, 122.3, 124.7, 125.0, 125.9, 126.2, 126.9, 127.1, 128.2, 128.4, 128.7, 129.4, 130.2, 131.1, 131.1, 133.8, 139.4, 139.8, 148.0, 148.5, 153.8, 155.2; P NMR (CDC13) S160.0; Anal, calcd for C38H30NO3P: C 78.74, H 5.22, N 2.42; found C 78.38, H 5.42, N 2.16。實施例7:具有結構式(n )的手性N, P配體g的合成(A^為苯基,R為 氫原子,R2為氫原子,二取代軸手性聯二萘酚基的構型為及,手性碳原子 的構型為5及,7&8及)以R構型的聯二萘酚代替實施例5中的S構型的聯二萘酚,以 (5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6- 二曱基-2-苯基-5,7-曱撐會啉代替(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐壹啉,其餘同實 施例5,得到手性N, P配體g。 產率93.0%, m.p. 123-125匸.(c 0.35, CH2C12); IR (KBr) 3058, 2926, 1587, 1505, 1461, 1441, 1230, 1208, 1154, 1029, 1006, 948 cm-1 ; H NMR (CDC13) S 0.53 (s, 3H), 1.45 (m, 1H), 1.55 (s, 3H), 2.74 (m, 2H), 2.81 (m, IH), 5.71 (dd, J = 3.0 Hz, J = 8.4 Hz, IH), 7.25-7.55 (m, 12H), 7.86-7.94 (m, 5H), 8.21-8.23 (d, J = 7.2 Hz, 2H); P NMR (CDC13) S 153.5; Anal, calcd for C38H3N03P: C 78.74, H 5.22, N 2.42; found C 78.52, H 5.34, N 2.18。實施例8:具有結構式(II )的手性N, P配體h的合成(An為苯基,& 為氫原子,R2為氬原子,二取代軸手性聯二萘酚基的構型為51,手性碳原 子的構型為5及,7&8及)與實施例1中相同的條件下得到(5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉。以(5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氬-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉代 替(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉,其餘同 實施例5,得到手性N, P配體h。產率90%, m.p. 127-129 °C. IR(KBr) 3058, 2925, 1589, 1507, 1461, 1440, 1231, 1205, 1153, 1027, 1004, 947 cm-1 ; H NMR (CDC13) 5 0.59 (s, 3H), 1.36 (s, 3H), 1.47 (m, 1H), 2.63 (m, 1H), 2.78 (m, 2H), 5.75 (dd, J = 7.2 Hz, J = 14.0 Hz, 1H), 7.23-7.97 (m, 17H), 8.28-8.29 (d, J = 8 Hz, 2H); P NMR (CDC13) 5157.4; Anal, calcd for C38H30NO3P: C 78.74, H 5.22, N 2.42; found C 78.40, H 5.45, N 2.20。實施例9:具有結構式(II )的手性N, P配體i的合成(An為苯基,R為 苯基,R2為苯基,二取代軸手性聯二萘酚基的構型為S,手性碳原子的構 型為5及,7&8及)與實施例1中相同的條件下得到(5及,7&8i )-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二 曱基-2-苯基-5,7-甲撐壹啉。以(5及,7&8及)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二曱基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉代 替(5及,7&85)-8-羥基-5,6,7,8-四氫-6,6-二甲基-2-苯基-5,7-曱撐喹啉,以(S) -3, 3-二苯基聯二萘酚代替(S)-聯二萘酚,其餘同實施例5,得到手性N, P配體i。產率78%, m.p. 161-164 °C. IR (KBr) 3060, 3030, 2925, 1570, 1500, 1462. cm1. H NMR (CDC13) S 0.59 (s, 3H), 1.36 (s, 3H), 1.47 (m, 1H), 2.63 (m, 1H), 2.77 (m, 2H), 5.73 (dd, J = 7.2 Hz, J = 14.0 Hz, IH), 7.23-31 (m, 27H),. P NMR (CDC13) S157.4; Anal, calcd for C50H38NO3P: C 82.06, H 5.23: N 1.91; found C 81.20, H 5.00 N l.卯。實施例10:具有結構式(I )的手性N, P配體a在不對稱烯丙基取代反應 中的應用在氮氣保護下,[Pd( /73-C3H5)Cl]2 (3.6 mg, 0.01 mmol)與0.02 mmol手 性N, P配體a (由實施例1製備)溶解在2mL乾燥的二氯曱烷中,室溫 攪拌40分鐘,滴加0.4 mmol 1,3-二苯基-2-烯丙基乙酸酯,繼續攪拌10分 鍾,然後加入1.2 mmol丙二酸二曱酯、1.2 mmol BSA (N,0-雙三曱1^圭基 乙醯胺)和1.2 mmol醋酸鉀,反應3小時,用20 mL乙醚稀釋後加入25 mL 水,有機層用飽和食鹽水洗滌,Na2S04乾燥,過濾後去除溶劑,粗產物經 矽膠柱層析純化,洗脫劑為乙酸乙酯:石油醚(體積比)=1:8,得無色粘 稠狀液體,產率99 % , HPLC測定ee值為73 % 。實施例ll:具有結構式(n )的手性N, P配體e在不對稱烯丙基取M應 中的應用在氮氣保護下,[Pd( /73-C3H5)Cl]2 (3.6 mg, 0.01 mmol)與0.02 mmol手性 N, P配體e (由實施例5製備)溶解在2mL乾燥的二氯曱烷中,室溫攪拌40 分鐘,滴加0.4mmo1 1,3-二苯基-2-烯丙基乙酸酯,繼續攪拌10分鐘,然後 加入1.211111101丙二酸二曱酯的鋰鹽,反應2小時,用20mL乙醚稀釋後加入 25mL水,有機層用飽和食鹽水洗滌,Na2S04乾燥,過濾後去除溶劑,粗 產物經矽膠柱層析純化,洗脫劑為乙酸乙酯:石油醚(體積比)=1:8,得 無色粘稠狀液體,產率99%, HPLC測定ee值為95。/0。實施例12:具有結構式(n )的手性N, P配體i在不對稱烯丙基取M應 中的應用在氮氣保護下,[Pd( /73-C3H5)Cl]2 (3.6 mg, 0.01 mmol)與0.02 mmol手性 N, P配體i (由實施例9製備)溶解在2mL乾燥的二氯曱烷中,室溫攪拌分鐘,滴加0.4mmo1 1,3-二苯基-2-烯丙基乙酸酯,繼續攪拌10分鐘,然後加 入1.2mmol丙二酸二曱酯的鋰鹽,反應2小時,用20 mL乙醚稀釋後加入25 mL水,有機層用飽和食鹽水洗滌,Na2S04乾燥,過濾後去除溶劑,粗產 物經矽膠柱層析純化,洗脫劑為乙酸乙酯:石油醚(體積比)=1:8,得無 色粘稠狀液體,產率99%, HPLC測定ee值為88。/。。實施例13:具有結構式(I )的手性N, P配體a在不對稱氫化反應中的應 用向高壓釜中加入2-乙醯氛基肉桂酸乙酯(0.5mmo1), 0.005 mmol的手 性N, P配體a (由實施例1製備)和[Ir ( COD) CI ] 2 (0.0025 mmol ), 2mL乾燥的CH2C12,將釜內氫氣加壓至50atm,室溫反應3 h,反應完畢 後將粗產物經矽膠柱層析純化,淋洗液為乙酸乙酯石油醚(體積比)= 1: 4,無色固體,產率99%。實施例14:具有結構式(n )的手性N, P配體e在不對稱氬化反應中的應 用向高壓釜中加入2-乙醯氨基肉桂酸乙酯(0.5mmo1), 0.005 mmol的手 性N, P配體e (由實施例5製備)和[Ir ( COD) Cl ] 2 (0.0025 mmol ), 2mL乾燥的CH2C12,將釜內氫氣加壓至50atm,室溫反應3 h,反應完畢 後將粗產物經矽膠柱層析純化,淋洗液為乙酸乙酯石油醚(體積比)= 1: 4,無色固體,產率99%。
權利要求
1、一種手性N,P配體化合物,具有結構式(I)結構式(I)中,Ar1為苯基、單取代或二取代苯基、1-萘基、2-萘基或2-吡啶基,其中,單取代或二取代苯基上的取代基為C1~C5的烷基、C1~C5的全氟代烷基、C1~C5的烷氧基或滷素原子;Ar2為苯基、單取代或二取代苯基、1-萘基或2-萘基,其中,單取代或二取代苯基上的取代基是C1~C5的烷基、C1~C5的全氟代烷基、C1~C5的烷氧基或滷素原子;結構式(I)中手性碳原子的構型為5R,7S,8S、5R,7S,8R、5S,7S,8R或5S,7S,8S。
2、 如權利要求1所述的手性N, P配體化合物,其特徵在於所述的 An為苯基、l-萘基或2-萘基;所述的Ar2為苯基、對曱基苯基、鄰曱基苯 基、對甲氧基苯基、鄰曱氧基苯基、3,5-二曱基苯基或3,5-二三氟曱基苯 基。
3、 如權利要求1所述的手性N, P配體化合物的製備方法,包括如下 步驟(1)化合物(V )在有機溶劑中,在氧氣和丁基鋰作用下,在-78。C 室溫,反應1 ~ 10小時,經後處理得到中間體(VI);所述的化合物(V ) 與丁基鋰的摩爾比1: 1.1~2;化合物(V )和中間體(VI)結構式如下formula see original document page 2(V ) ( VI)(2)中間體(VI)在有機溶劑中,在0。C 室溫下,與三乙胺和芳基 氯化膦反應1~24小時並經後處理得到結構式(I )的手性N, P配體;所述的中間體(VI)、芳基氯化膦和三乙胺的摩爾比為1: Ll 1.5: 1.1~10;其中化合物(V )、中間體(VI)中Ai^含義與結構式(I )的 手性N, P配體中的Ar,含義相同。
4、 一種手性N, P配體化合物,具有結構式(II ):(II)結構式(II )中,Ar,為苯基、單取代或二取代苯基、l-萘基、2-萘基 或2-吡咬基,其中,單取代或二取代苯基上的取代基為d~C5的烷基、d~C5 的全氟代烷基、Ci《5的烷氧基或卣素原子;結構式(II )中Ri和R2各自獨立的為氫原子、C廣Cs的烷基、C廣Cs 的全氟代烷基、CH^的烷氧基、滷素原子、苯基、單取代或二取代苯基、 1-萘基或2-萘基,所述的單取代或二取代苯基上的取代基是d~C5的烷基、 C廣Cs的全氟代烷基、C廣Cs的烷氧基或由素原子;結構式(II )中手性-友原子的構型為5及,7&8S、 5及,7&8及、5&7&8及 或5&7&8S;結構式(II )中的二取代聯二萘酚基為軸手性結構,其構型為及或S。
5、 如權利要求4所述的手性N, P配體化合物,其特徵在於所述的 Ar,為苯基、l-萘基或2-萘基;&和112各自獨立的為氫原子、甲基、苯基、 對曱基苯基、鄰曱基苯基、對曱氧基苯基、鄰曱氧基苯基、3,5-二曱基苯 基或3,5-二三氟曱基苯基。
6、 如權利要求4所述的手性N, P配體化合物的製備方法,在有機溶 劑中、-78。0室溫,PC13、 NEt3和軸手性的聯二萘酚衍生物即化合物(VII) 反應1~24小時,然後加入中間體(VI),繼續反應1 24小時,經後處 理得到結構式(II )的手性N, P配體;所述的中間體(VI )、化合物(VII)、三氯化磷和三乙胺的摩爾比為1: 1.1: 1.1: 5~10,中間體(VI)及化合物(VII)的結構式如下formula see original document page 4其中中間體(VI)中Ar!含義與結構式(II )的手性N, P配體中的 ATi含義相同,化合物(VII)中R^和R2含義與結構式(II )的手性N, P 配體中的R,和R2含義相同。
7、 如權利要求3或6所述的製備方法,其特徵在於各步驟中所述 的後處理為加入水終止反應,體系靜止分層後分離得到有機相和7jc相, 水相用有機溶劑提取,將有機溶劑與有機相合併,用水洗滌後,蒸除溶劑, 得到粗產品,粗產品採用減壓蒸餾、重結晶或色譜層析進行提純。
8、 如權利要求7所述的製備方法,其特徵在於在製備及後處理過 程中所述的有機溶劑為四氬吹喃、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、二氯曱烷, 氯仿、苯、曱苯或正己烷中的至少一種,製備及後處理過程中採用相同或 不同種類的溶劑。
全文摘要
本發明公開了一種手性N,P配體化合物,該化合物具有說明書中結構式(I)或結構式(II),本發明還提供了所述的手性N,P配體的合成方法及其在不對稱反應中應用。該配體在不對稱烯丙基取代反應具有較高的反應活性和對映選擇性,在不對稱氫化反應中也表現出較高的反應活性。
文檔編號B01J31/24GK101328190SQ20081006313
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月11日 優先權日2008年7月11日
發明者孟祥燕, 徐東成, 李新生, 高永光 申請人:浙江師範大學