一种光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种光学纯(S)

【技术实现步骤摘要】
一种光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮及其制备方法


[0001]本专利技术属于化学制备
，具体涉及一种光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮及其制备方法。

技术介绍

[0002]具有高光学活性的有机膦化合物，在合成化学中非常重要。例如手性膦酸盐是许多具有生物活性和药用价值的分子的前体。但是手性有机膦化合物难以从自然界中直接获得，往往需要化学合成，主要的方法有：外消旋体拆分、使用化学计量的手性助剂合成和催化不对称合成。外消旋体拆分主要采用色谱分离，操作不便且具有局限性；手性助剂合成用量较大，形成浪费；而许多已知催化不对称合成手性膦的方法，依然存在底物适用性差，反应时间长等缺陷。因此，有必要发展更为高效的金属催化不对称方法来合成手性膦化合物。
[0003]在众多的金属催化不对称方法中，对α，β-不饱和酮进行膦迈克尔加成反应受到了各国科学家的关注和深入研究。同时经过研究调研，手性双氮氧配体在膦迈克尔加成反应中一直未有报道；同时，与已经被广泛研究的硝基烯烃、α，β-不饱和醛、α，β-不饱和酯、酮或环α，β-不饱和烯醇的不对称加成相比，环外α，β-不饱和苯并环酮作为亲电体研究价值更高，我们尝试采用金属钪催化环外α，β-不饱和苯并环酮与二芳基膦的加成反应，合成光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种产率高、产物纯度高的光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮及其制备方法。
[0005]技术方案：本专利技术所述的一种光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮，如式(I)所示：
[0006][0007]其中：R为6-F、6-Cl、6-Br、6-OMe、6-CO2Me、6-NO2、5-Me、6-Me、7-Me或8-Me；
[0008]Ar为C6H
5-、2-Me-C6H
4-、3-Me-C6H
4-、4-Me-C6H
4-、4-F-C6H
4-或2-naphthyl-。
[0009]本专利技术还提供了上述光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮的制备方法，由1-苯并吡喃-4-酮与二苯基膦氧在复合催化剂的催化作用下发生迈克尔加成反应，得到光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮；所述复合催化剂为手性双氮氧配体与三氟甲磺酸钪的混合物，其中手性双氮氧配体的结构式如式(II)所示：
[0010][0011]进一步地，作为较优实施方式，所述光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮的具体制备过程为：
[0012](1)向反应瓶中加入摩尔比为1：6～8的2-羟基-5-溴苯乙酮(V)与氢化钠，加入溶剂，在-2～2℃的条件下，反应2～4小时，反应结束后加入淬灭剂，萃取干燥后蒸发溶剂，经石油醚/乙酸乙酯进行柱层析分离，得到第一中间体，如式(
Ⅵ
)所示；
[0013](2)向第一中间体加入第二钯催化剂、第二膦配体、第二碱试剂和第二溶剂，在一氧化碳及90～110℃的条件下，反应10～14小时，反应结束后加入淬灭剂，萃取干燥后蒸发溶剂，经石油醚/乙酸乙酯进行柱层析分离，得到第二中间体，如式(Ⅲ)所示；
[0014](3)在手套箱中，向反应瓶中加入摩尔比为1：1～3的1-苯并吡喃-4-酮与二苯基膦氧化合物，并加入手性双氮氧配体作为手性配体，三氟甲磺酸钪作为路易斯酸，并向体系种加入碱、溶剂和4-二甲氨基吡啶，在-5～5℃的条件下，反应40～50小时，反应完成后进行柱层析分离，得到手性目标产物(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮，如式(I)所示；具体反应过程如下方程式：
[0015][0016]进一步地，作为较优实施方式，步骤(1)中所述第一溶剂为甲酸乙酯，淬灭剂为甲醇。
[0017]进一步地，作为较优实施方式，步骤(2)中所述第二钯配体为醋酸钯，第二膦配体为1,3-双(二苯基膦)丙烷，第二碱为N,N-二异丙基乙胺，第二溶剂为二甲基亚砜和甲醇，淬灭剂为水。
[0018]进一步地，作为较优实施方式，步骤(3)中所述碱为碳酸锂，所述溶剂为四氢呋喃。
[0019]进一步地，作为较优实施方式，步骤(3)中所述手性配体的添加量为6mol％；所述三氟甲磺酸钪的添加量为5mol％。
[0020]进一步地，为负责提高产物的纯度，步骤(3)中反应完成后经石油醚或乙酸乙酯进行柱层析分离，得到手性目标产物。
[0021]有益效果：(1)本专利技术开创性的研究了光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮的制备
方法，填补了金属催化不对称中迈克尔加成反应中合成有机芳基膦化合物的空缺，有效拓展了有机膦化合物的合成方法和提高在金属催化不对称中的催化效率；(2)本专利技术中，通过专利技术人对原料特性、配体结构、催化效果等条件的研究，针对性的选择加成催化剂、金属配合相应的溶剂，不仅保证反应过程的顺利进行，还有助于提高产物的产率、纯度及对映选择性。
附图说明
[0022]图1为实施例1中产物的1H NMR谱图；
[0023]图2为实施例1中产物的
13
C NMR谱图；
[0024]图3为实施例2中产物的1H NMR谱图；
[0025]图4为实施例2中产物的
13
C NMR谱图；
[0026]图5为实施例3中产物的1H NMR谱图；
[0027]图6为实施例3中产物的
13
C NMR谱图；
[0028]图7为实施例3中产物的
31
P NMR谱图；
[0029]图8为实施例3中产物的HPLC谱图。
具体实施方式
[0030]下面通过附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。实施例中所使用反应类药品均为常规市售。
[0031]实施例1：第一中间体的制备
[0032]将645mg 2-羟基-5-溴苯乙酮加入到干燥的反应瓶中，加入6ml甲酸乙酯溶液，将反应体系降温至0℃，在此温度下保持5分钟；随后将720mg氢化钠在2小时内分四次加入到反应体系中，升温至室温后，反应30分钟后，1.3ml甲醇进行淬灭，随后加入12.5ml浓盐酸，在室温条件下搅拌反应过夜；反应结束后，10ml乙酸乙酯进行溶解，分别用10ml水、10ml饱和碳酸氢钠洗，10ml x 3次乙酸乙酯进行萃取，得到的有机相合并干燥，减压脱去溶剂得到粗产品。通过柱层析纯化粗产物，柱层析过程中的洗脱液为正己烷与乙酸乙酯按10:1的比例，得到544mg第一中间体，产率为81％。
[0033]实施例1所得产物(
Ⅵ
)的结构表征数据如下所示:
[0034]1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.85(d,J＝6.1Hz,1H),7.82(dd,J＝8.2,3.1Hz,1H),7.46(dd,J＝9.2,4.2Hz,1H),7.38(ddd,J＝9.2,7.6,3.1H本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮，其特征在于如式(I)所示：其中：R为6-F、6-Cl、6-Br、6-OMe、6-CO2Me、6-NO2、5-Me、6-Me、7-Me或8-Me；Ar为C6H
5-、2-Me-C6H
4-、3-Me-C6H
4-、4-Me-C6H
4-、4-F-C6H
4-或2-naphthyl-。2.一种权利要求1所述光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮的制备方法，其特征在于：由1-苯并吡喃-4-酮与二苯基膦氧在复合催化剂的催化作用下发生迈克尔加成反应，得到光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮；所述复合催化剂为手性双氮氧配体与三氟甲磺酸钪的混合物，其中手性双氮氧配体的结构式如式(II)所示：3.根据权利要求2所述光学纯(S)-2-(二苯基膦酰)铬-4-酮的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：(1)向反应瓶中加入摩尔比为1：6～8的2-羟基-5-溴苯乙酮(V)与氢化钠，加入第一溶剂，在-2～2℃的条件下，反应2～4小时，反应结束后加入淬灭剂，萃取干燥后蒸发溶剂，经石油醚/乙酸乙酯进行柱层析分离，得到第一中间体，如式(
Ⅵ
)所示；(2)向第一中间体加入第二钯催化剂、第二膦配体、第二碱试剂和第二溶剂，在一氧化碳及90～110℃的条件下，反应10～14小时，反应结束后加...

【专利技术属性】
技术研发人员：权利要求书二页说明书五页附图四页，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：