手性有机碱在水油两相体系制手性含硫吲哚化合物的应用制造技术

技术编号:14527198 阅读:163 留言:0更新日期:2017-02-02 07:26
手性有机碱在水油两相体系中制备手性含硫吲哚化合物的应用,是一种手性有机碱小分子在水油两相体系中催化硫醇对吲哚的不对称硫化方法,其用到的催化剂是小分子手性有机碱。对外消旋的对甲基苯磺酰基吲哚在碱性条件下生成得到的插烯亚胺中间体进行硫化后能得到相应的手性吲哚硫化物,其产率可达99%,其对映体过量可达到98%。本发明专利技术操作简便实用易行,催化剂商业可得,使用水作为溶剂,反应条件绿色温和,产率高,对映选择性好,且反应在水相中进行,对环境友好。此外,通过不对称硫化合成手性吲哚硫化物和及衍生化得到的二氢吲哚硫化物,都具有潜在的医用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及手性有机碱在水油两相体系中制备手性含硫吲哚化合物的应用,是一种应用水油两相体系小分子催化硫醇对吲哚的不对称硫化合成高对映选择性的含硫吲哚化合物的方法。
技术介绍
水具有来源广泛,安全无毒、环境友好等特点,因此,在水相中进行化学反应符合绿色化学、经济有效、可持续发展的理念。(参考文献一:(a)SimonM.-O.;LiC.-J.Chem.Soc.Rev.2012,41,1415-1427(b)LiC.-J.Chem.Rev.2005,105,3095-3166.(c)ChandaA.;FokinV.V.Chem.Rev.2009,109,725-748.)吲哚或二氢吲哚的骨架广泛存在于天然产物、农产物和药物产品分子中,因此,发展基于吲哚和二氢吲哚的化学方法学占据着非常重要的地位(参考文献二:(a)SundbergR.J.TheChemistryofIndoles;AcademicPress:NewYork,1970.(b)BandiniM.,EichholzerA.Angew.Chem.,Int.Ed.2009,48,9608-9644(c)HumphreyG.R.;KuetheJ.T.Chem.Rev.2006,106,2875-2911.)含硫的吲哚或二氢吲哚类化合物经实验证明,具有一定的生理活性。基于3位含硫吲哚类化合物目前主要还是以消旋的形式为主,至今没有报道过手性3位含硫吲哚类化合物(参考文献三:((a)GaoS.-J.,TsengC.;RajuB.R.;TsaiC.-H.;YaoC.-F.Synlett2009,19,3201-3205(b)WuX.-S.;TianS.-K.Chem.Commun.2012,48,898-900.(c)DarA.A.;AliS.;KhanA.T.;TetrahedronLett.2014,55,486-489.(d)KhorshidiA.;ShariatiS.RSCAdv.2014,4,41469-41475)。因此,合成具有光学纯的3位含硫吲哚类仍然是一个挑战。自从对甲基苯磺酰基吲哚在2006年被合成出来以后,它就成为人们研究的热点目标。它被用于金属催化、相转移催化、有机小分子等一系列反应来合成具有吲哚骨架的各类化合物。(参考文献四:(a)Ballini,R.;Palmieri,A.;Petrini,M.;Torregiani,E.Org.Lett.2006,8,4093–4096;(b)Shaikh,R.R.;Mazzanti,A.;Petrini,M.;Bartoli,G.;Melchiorre,P.Angew.Chem.2008,120,8835–8838.Angew.Chem.,Int.Ed.2008,47,8707–8710;(c)Li,Y.;Shi,F.-Q.;He,Q.-L.;You,S.-L.Org.Lett.2009,11,3182–3185;(d)Dobish,M.C.;Johnston,J.N.Org.Lett.2010,12,5744–5747;(e)Jing,L.;Wei,J.;Zhou,L.;Huang,Z.;Li,Z.;Wu,D.;Xiang,H.;Zhou,X.Chem.Eur.J.2010,16,10955–10958;(f)Zheng,B.-H.;Ding,C.-H.;Hou,X.-L.;Dai,L.-X.Org.Lett.2010,12,1688–1691;(g)Cao,L.-L.;Ye,Z.-S.;Jiang,G.-F.;Zhou,Y.-G.Adv.Synth.Catal.2011,353,3352–3356;(h)Wang,J.;Zhou,S.;Lin,D.;Ding,X.;Jiang,H.;Liu,H.Chem.Commun.2011,8355–8357;(i)Fochi,M.;Gramigna,L.;Mazzanti,A.;Duce,S.;Fantini,S.;Palmieri,A.;Petrini,M.;Bernardi,L.Adv.Synth.Catal.2012,354,1373–1380;(j)Huang,J.-Z.;Wu,X.;Gong,L.-Z.Adv.Synth.Catal.2013,355,2531–2537;(k)Protti,S.;Palmieri,A.;Petrini,M.;Fagnoni,M.;Ballini,R.;Albini,A.Adv.Synth.Catal.2013,355,643–646;(l)Luo,J.;Wu,B.;Chen,M.-W.;Jiang,G.-F.;Zhou,Y.-G.Org.Lett.2014,16,2578–2581;(m)WangR.-M.;JingL.-H;QinD.-B.TetrahedronLett.2015,56,2867-2870)。我们组近期发展了一种在水油两相体系中的硫化方法(参考文献五:GuoW.-G;WuB.;ZhouX.ChenP.;WangX.;ZhouY.-G.;LiuY.;LiC.;.Angew.Chem.,Int.Ed.2015,54,4522–4526.)。我们设想能否采用相似的策略,采取对甲基苯磺酰基吲哚作为底物,其在碱性条件下生成得到的插烯亚胺中间体进行硫化后能得到相应的3位手性吲哚硫化物,通过进一步衍生氢化后能得到相应的3位手性二氢吲哚硫化物
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水油两相体系手性有机碱催化剂高度对映选择性催化硫醇对消旋对甲基苯磺酰基吲哚在碱性条件下生成得到的插烯亚胺中间体进行硫化后得到的手性吲哚硫化物的方法。本专利技术操作简便实用易行,催化剂商业可得,使用水作为溶剂,反应条件绿色温和。此外,通过不对称硫化合成手性吲哚硫化物和及衍生化得到的二氢吲哚硫化物,产率高,对映选择性好,且反应在水相中进行,对环境友好。为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:手性有机碱在水油两相体系中制备手性含硫吲哚化合物的应用,是一种水油两相体系中催化硫醇对吲哚的不对称硫化方法,是不对称硫化外消旋对甲基苯磺酰基吲哚得到相应的手性吲哚硫化物方法,其催化体系为在水相中使用手性有机碱催化剂,本专利技术以水作为溶剂,少量的有机溶剂作为共溶剂溶解有机物,手性有机碱作为催化剂,无机碱作为碱生成吲哚插烯亚胺中间体,以实现在水油两相体系中实现对吲哚的不对称硫化过程,反应式和条件如下:式中:温度:0℃至室温;溶剂:水作为溶剂,加入一定量的有机溶剂以便将底物溶解;时间:12-96小时;碱:无机碱;催化剂:手性有机碱催化剂所述R1为甲基,苯基,氢,R2为苯基、1位萘基、1位噻吩基、C5烷基及含有取代基的苯环,苯环上的取代基为F、Cl、Br,Me、MeO、CF3、NO2中的一种,取代基个数为1,R3为F、Me,R4为三苯基甲基,Ts为对甲基苯磺酰基。所述无机碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸铯或磷酸钾中的一种或二种以上。无机碱的用量为相对于底物对甲基苯磺酰基吲哚用量的2到5倍当量,其中2倍当量和五倍当量对反应的进程(活性和选择性)没有明显实质的影响,考虑到原子经济有效的因素,2倍当量即可。所述的手性有机碱催化剂为金鸡纳碱及其本文档来自技高网
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【技术保护点】
手性有机碱在水油两相体系制手性含硫吲哚化合物的应用,其特征在于:所述手性有机碱催化剂为以下A‑F物质的一种或两种以上;其催化体系为在水油两相中使用手性有机碱催化硫醇对吲哚的不对称硫化方法。

【技术特征摘要】
1.手性有机碱在水油两相体系制手性含硫吲哚化合物的应用,其特征在于:所述手性有机碱催化剂为以下A-F物质的一种或两种以上;其催化体系为在水油两相中使用手性有机碱催化硫醇对吲哚的不对称硫化方法。2.如权利要求1所述的应用,其特征在于:制备手性含硫吲哚化合物反应式和条件如下:式中:温度:0℃至室温;溶剂:水作为溶剂,加入有机溶剂以便将底物溶解;时间:12-96小时;碱:无机碱;催化剂:手性有机碱催化剂;所述R1为甲基、苯基或氢,R2为苯基、1位萘基、1位噻吩基、C5烷基或含有取代基的苯环,苯环上的取代基为F、Cl、Br,Me、MeO、CF3、NO2中的一种,取代基个数为1,R3为F或Me,R4为三苯基甲基,Ts为对甲基苯磺酰基。3.如权利要求2所述的应用,其特征在于:反应步骤为:在反应容器中投入手性有机碱催化剂,手性有机碱催化剂为底物对甲基苯磺酰基吲哚用量的1-20mol%,再加入相对于底物对甲基苯磺酰基吲哚用量的2到5倍摩尔当量的无机碱,然后加入对甲基苯磺酰基吲哚和硫醇化合物,对甲基苯磺酰基吲哚与硫醇的比为1/2-1/1.1,于此混合物中加入有机溶剂溶解,相对于每0.1mmol底物对甲基苯磺酰基吲哚有机溶剂的加入量为
\t200微升至2毫升,再加入水,相于每0.1mmol底物对甲...

【专利技术属性】
技术研发人员:李灿陈萍刘龑
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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