一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体、合成及应用制造技术

本发明专利技术涉及一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体的合成及应用，这类配体中含有芳基和具有平面手性的二茂铁羧酸膦，其在０－７０℃温度条件下，在有机溶剂中，具有平面手性的二茂铁羧酸膦与手性二醇、手性二硫醇或手性二胺，在缩水剂或酰化试剂及催化剂催化下缩合而得。其中手性二胺／二醇／二硫醇、二茂铁羧酸膦、缩水剂、催化剂的摩尔比依次为１∶１－５∶１－５∶０．０１－３。该配体对映选择性好，在氢化，硅氢化等等不对称催化反应中有较好的应用前景。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一类手性配体、合成及其应用，即一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体的合成及应用。具有手性口袋的双膦配体是一类重要的手性配体，Barry M.Trost等的研究在Acc.Chem.Res.1996，29，355和J.Am.Chem.Soc.1999，121，6759中公开了过渡金属(钯、钼)催化的不对称烯丙基取代及烯醇负离子烷基化生产季碳的反应中的应用；尽管他们这种配体在烯丙基胺化，烯丙基烷基化反应中产物的产率和对映选择性都比较好，但是对烯醇负离子烷基化产生季碳的反应则不是很令人满意，而且对于工业上应用意义较大的氢化反应，硅氢化反应等等也没有进行过尝试。为此寻找新的手性配体使之适用于另一些反应或更多反应并能有高的催化活性及对映选择性一直是化学工作者的研究热点之一。本专利技术目的就是提供了一类具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体，其分子通式为 其中R1＝R2＝Ar，-(CH2)4-；R3＝R4＝ Z＝NH，O，S；R5orR6＝CnH2n+1(n＝0-10)，TMS，Sn(Bu)3.这类配体中R1＝R2＝芳基、-(CH2)4-；R3＝R4＝AorB；A或B是具有平面手性的二茂铁羧酸膦，其中Z＝NH，O或者S原子。B部分中R5，R6＝烷基，TMS，Sn(Bu)3等具有大位阻的基团。本专利技术的另一目的就是提供相应的合成此类化合物的方法，即由手性二胺、手性二硫醇或二醇和具有平面手性的二茂铁羧酸膦缩合得到，反应式如下 具体的合成步骤在一定温度条件下，在有机溶剂中，具有平面手性的二茂铁羧酸膦与手性二醇、手性二硫醇或手性二胺，在缩水剂或酰化试剂及催化剂催化下缩合而得。其中反应温度为0-70℃；有机溶剂为极性或非极性溶剂，如苯、四氯化碳、四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、甲苯等；催化剂为DMAP，三乙胺，二异丙基乙基胺等，缩水剂(或酰化试剂)为DCC，五氧化二磷，二苯氧基膦酰氯等，其中手性二胺(二醇或二硫醇)、二茂铁羧酸膦、缩水剂(或酰化试剂)、催化剂的摩尔比依次为1∶1-5∶1-5∶0.01-3。本专利技术还提供了此目标化合物-双膦配体的用途，即应用在钯催化烯丙基烷基化反应中，利用氨基酸酯作为亲核试剂可以得到具有手性季碳的氨基酸衍生物，利用烯醇负离子作为亲核试剂可以得到具有手性季碳的酮或酯的衍生物。本专利技术所提供的配体、合成方法及用途，与现有的技术相比具有反应速率、产率及对映选择性好。并由于它们具有二茂铁修饰的口袋效应，在过渡金属催化的不对称反应中具有很高的催化活性和手性诱导效果。这类配体很可能在氢化，硅氢化等等不对称催化反应中有较好的应用前景。以下实施例有助于理解本专利技术，但不限于本专利技术的内容。实施例1室温，氩气保护下，0.88mmol(Sp)-二茂铁羧酸膦，0.4mmol1R，2R环己二胺，0.88mmolDCC和0.01％催化量的DMAP溶于7mL二氯甲烷，所得的黄色溶液在室温下反应2-48小时，TLC跟踪至反应结束，用水洗，饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂，柱层析纯化，得到橙黄色固体，产物构型为R，R，Sp，Sp；R1＝R2＝-(CH2)4-；R3＝R4＝A；Z＝NH，产率为86％。D25＝-300°(c0.84，CHCl3)；1HNMR(300MHz，CDCl3)δ0.9-1.4(m，8H)，3.55(m，2H)，4.15(s，4H)，4.23(t，J＝1.9Hz，4H)，4.44(t，J＝1.7Hz，4H)，4.64(t，J＝1.8Hz，4H)，6.16(d，J＝6.7Hz，2H)，7.26-7.41(m，20H)；31PNMRδ-19.4；MSm/z906(M+，9)，841(100)，565(6)，495(6)，413(5)，83(18)；IR(KBr，cm-1)3379，3267，2927，1648，1630，1513，695；Anal.Cacl.For C52H48N2O2P2Fe2计算值C，68.93；H，5.30；N，3.09；实测值C，68.72；H，5.23；N，3.07.实施例2反应步骤同实施例1，反应条件和产物数据如下表，其中R3＝R4＝A 实施例3室温，氩气保护下，0.55mmol二茂铁羧酸膦，0.25mmol1R，2R环己二胺，0.55mmolDCC和0.01％催化量的DMAP溶于5mL二氯甲烷，所得的黄色溶液在室温下反应2-48小时，TLC跟踪至反应结束，用水洗，饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂，柱层析纯化，得到橙黄色固体，产物构型为R，R，Sp，Sp；R1＝R2＝-(CH2)4-；R3＝R4＝B；R5，R6＝H；Z＝NH。产率为76％。D25＝4.4°(c0.17，CHCl3)；1HNMR(300MHz，CDCl3)δ0.9-1.4(m，8H)，3.55(m，2H)，4.15(s，4H)，4.23(t，J＝1.9Hz，4H)，4.44(t，J＝1.7Hz，4H)，4.64(t，J＝1.8Hz，4H)，6.16(d，J＝6.7Hz，2H)，7.26-7.41(m，20H)；31PNMRδ-17.5；MSm/z495(75)，412(54)，400(45)，321(86)，201(100)；IR(KBr，cm-1)3296，2929，1696，1670，1633，1540，1452，1378，1328，695；Anal.Cacl.For C52H48N2O2P2Fe2计算值C，68.93；H，5.30；N，3.09；实测值C，68.67；H，5.20；N，3.00.实施例4反应步骤同实施例3，反应条件和产物数据如下表，其中R3＝R4＝B实施例5氩气保护下，0.4mmol2-Methyl-l-tertralone置于2mL干燥的四氢呋喃中，放置于干冰-丙酮浴中，加入0.6mmolLDA，低温保持一小时，加入现场制备的0.01mmol催化剂(2，0.03mmol ligand(实例一中合成的配体)于1mL THF中络合0.5-10小时，再加入0.6mmol乙基烯丙基碳酸酯，TLC跟踪至反应结束，用乙醚提取，饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂，柱层析纯化，得到2-Mythyl-2-allyl-l-tretralone无色液体77mg，得率为96％，ee值为95％。1HNMR(300MHz，CDCl3)δ1.17(s，3H)，1.84-1.97(m，1H)，2.02-2.15(m，1H)，2.26(dd，J＝13.8，7.5Hz，1H)，2.45(dd，J＝13.8，7.2Hz，1H)，2.96(t，J＝6.0Hz，2H)，5.03-5.08(m，2H)，5.70-5.81(m，1H)，7.19-7.31(m，2H)，7.44(dt，J＝7.5，1.2Hz，1H)，8.02(d，J＝6.9Hz，1H)；MSm/z200(44)，105(77)，40(100)；IR(KBr，cm-1)3074，2930，1682，1602，1455，1221，916，741；Anal.Cacl.For C14H16O计算值C，84.07；H，8.00；实测值C，83.89；H，7.97.权利要求1.一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体，其特征在于分子通式为 其中R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体，其特征在于分子通式为：＊＊＊其中：Ｒ↓［１］＝Ｒ↓［２］＝Ａｒ，－（ＣＨ↓［２］）↓［４］－；Ｒ↓［３］＝Ｒ↓［４］＝＊＊＊Ｚ＝ＮＨ，Ｏ，Ｓ；Ｒ↓［５］ｏｒＲ↓［６］＝Ｃ↓［ｎ］Ｈ ↓［２ｎ＋１］（ｎ＝０－１０），ＴＭＳ，Ｓｎ（Ｂｕ）↓［３］。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯雪龙，游书力，
申请(专利权)人：中国科学院上海有机化学研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]