一种直接构建高光学活性四取代联烯酸类化合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种直接构建高光学活性四取代联烯酸类化合物的方法，即通过三级炔丙醇与一氧化碳和水，在钯催化剂、手性双膦配体、单膦配体和有机磷酸的作用下，在有机溶剂中反应，一步直接构建轴手性的高光学活性联烯酸类化合物。本发明专利技术方法操作简单，原料和试剂易得，反应条件温和，底物普适性广，官能团兼容性好，反应具有高对映选择性(90％～>99％ee)。本发明专利技术得到的高光学活性联烯酸类化合物，可作为重要的中间体用于构筑含有四取代手性季碳中心的γ‑丁内酯类化合物、四取代联烯醇等化合物。

A direct method for the construction of highly optically active tetrasubstituted alkenes

【技术实现步骤摘要】
一种直接构建高光学活性四取代联烯酸类化合物的方法
本专利技术属于化学合成
，具体涉及一种直接构建高光学活性四取代联烯酸类化合物的方法。技术背景含轴手性的联烯化合物广泛存在于天然产物及药物分子中，是一类非常重要的化合物(Ref:(a)Hoffmann-A.；Krause,N.Angew.Chem.,Int.Ed.2004,43,1196.(b)Rivera-Fuentes,P.；Diederich,F.Angew.Chem.,Int.Ed.2012,51,2818.)。如何构建四取代的手性季碳中心，在过去十几年里得到广泛的研究，并取得了丰硕的成果，然而相对于构建含有四取代的手性季碳中心的化合物，四取代的轴手性联烯化合物的合成依然存在较大的挑战，报道的方法仍十分有限，主要原因在于联烯分子中含有一个在空间上互相垂直的累积碳碳双键，联烯基1,3-位的取代基处在距离较远的互相垂直的空间上，相比于中心手性的形成它需要更大的手性屏蔽环境去诱导其轴手性的生成(Ref:(a)Hayashi,T.；Tokunaga,N.；Inoue,K.Org.Lett本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接构建含有轴手性高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，在钯催化剂、手性双膦配体、单膦配体和有机磷酸的作用下，带有不同取代基的三级炔丙醇与一氧化碳和水，在有机溶剂中通过过渡金属催化发生不对称联烯化反应，一步生成具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物，反应过程如下反应式(I)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种直接构建含有轴手性高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，在钯催化剂、手性双膦配体、单膦配体和有机磷酸的作用下，带有不同取代基的三级炔丙醇与一氧化碳和水，在有机溶剂中通过过渡金属催化发生不对称联烯化反应，一步生成具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物，反应过程如下反应式(I)所示：



其中，R1为烃基，带有官能团的烃基，苯基，芳基或杂环基；R2为烃基，带有官能团的烃基，苯基，芳基或者杂环基；R3为烃基，带有官能团的烃基，苯基，芳基或杂环基；所述芳基是邻、间、对位有给电子或吸电子取代基的苯基，所述杂环基是噻吩基、呋喃基、萘基或吡啶基、或者有给电子或吸电子取代基的噻吩、呋喃、萘或吡啶。


2.根据权利要求1所述的直接构建具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，R1为C1-C20烃基，末端带有官能团的C1-C20烃基，苯基，芳基或者杂环基；R2为C1-C10烃基，末端带有官能团的C1-C10烃基，苯基，芳基或者杂环基；R3为C1-C10烃基，末端带有官能团的C1-C10烃基，苯基、芳基或者杂环基；其中，所述的末端带有官能团的C1-C20烃基或末端带有官能团的C1-C10烃基中，所述官能团选自碳-碳双键、碳-碳三键、酯基、羟基、酰基、酰氧基、酰胺基、卤素、羧基、氰基；所述芳基是邻、间、对位带有吸电子或给电子取代的苯基，所述杂环基是噻吩基、呋喃基、萘基或吡啶基、或者有吸电子或给电子取代基的噻吩、呋喃、萘或吡啶，所述吸电子取代基包括卤素、硝基、酯基、羧基、酰基、酰胺基、氰基，所述给电子取代基包括烷基、烯基、苯基、烃氧基、羟基、氨基。


3.根据权利要求1所述的直接构建具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)向干燥的反应管中依次投入钯催化剂、手性双膦配体、单膦配体和有机磷酸，将反应管用橡皮塞塞好后，连接真空泵，在氩气氛围下置换氩气，加入官能化三级炔丙醇、水，加入一定体积的有机溶剂；将反应管置于液氮浴中冷冻，插上一氧化碳气球后，在一氧化碳氛围下置换一氧化碳进入反应体系，冻抽完后待反应体系恢复室温融化后，将反应管置于预先设定到-20-60℃的低温浴或油浴中，搅拌4-36小时；其中，所述一定体积的有机溶剂是指以式(1)所示的官能化三级炔丙醇的用量为基准，所述有机溶剂的用量为1.0-10.0mL/mmol；
2)待步骤1)反应完全后，将反应管提出低温浴，恢复室温后，向反应管中加入一定体积的乙酸乙酯，所得混合液用硅胶短柱过滤，并用一定量的乙酸乙酯洗涤后，浓缩，快速柱层析得具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物；其中，所述一定体积的乙酸乙酯是指以式(1)所示的官能化三级炔丙醇的用量为基准，所述乙酸乙酯的用量为1.0-100mL/mmol。


4.根据权利要求1-3之任一项所述的直接构建具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，所述的钯催化剂为二(烯丙基氯化钯)，四(三苯基膦)钯，三(二亚苄基丙酮)二钯，二(肉桂基氯化钯)，二(二亚苄基丙酮)一钯，氯化钯，醋酸钯，二(三苯基膦)氯化钯，二(乙腈)氯化钯中的任意一种或多种。


5.根据权利要求1-3之任一项所述的直接构建具有轴手性的高光学活性联烯酸类化合物的方法，其特征在于，所述的手性双膦配体选自以下结构的(R)-L1～(R)-L4及其对映异构体(S)-L1～(S)-L4中的一种或多种；其中，Ar为苯基、芳基或者杂环基，所述芳基是邻、间、对位有烃基或烃氧基取代的苯基；所述杂环基是噻吩、呋喃或吡啶及其有烃基或烃氧基取代的噻吩、烃基或烃氧基取代的呋喃或烃基或烃氧基取代的吡啶；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻生明，郑伟锋，钱辉，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31