一种手性联萘催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种手性联萘催化剂及其制备方法和应用，制备方法是将三乙胺与三氯化磷，在二异丙胺、手性联萘酚衍生物和硒粉的共同作用下，生成轴手性联萘催化剂。与现有催化剂催化某些有机小分子反应的催化活性相比，本发明专利技术涉及3,3

【技术实现步骤摘要】
一种手性联萘催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于有机化学合成
，具体涉及一种手性联萘催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]联萘骨架分子广泛存在于具有生物活性的天然产物和药物中，也是现有手性催化剂和配体的重要组成部分。鉴于这种骨架的重要性，廉价、便捷的合成方法的开发是非常有必要的，为进一步丰富催化剂类型提供了更多选择。
[0003]联萘酚骨架(BINOL)是最著名的轴向手性分子代表之一，于1873年首次作为外消旋体制备，后来作为光学活性化合物制备(Tetrahedron 1985,41,3313.)，其绝对构型于1971年确定(Tetrahedron Lett.1971,4617)。1979年，Noyori证明了BINOL是一种极好的手性配体，可以通过化学计量的氢化铝锂还原酮，生成99％ee的相应醇。(J.Am.Chem.Soc.1979,101,3129；J.Am.Chem.Soc.1979,101,5843.)双芳基轴向手性组分，特别是轴向手性联萘骨架分子，广泛应用于现有的有机领域不对称转化反应。已报道的联萘骨架的各种衍生物在催化有机合成应用主要依赖于联萘磷酸类衍生物。然而，关于手性联萘催化剂的制备仍存在许多不足，反应条件苛刻，原料不环保，且重复性差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种反应条件温和，所使用原料便宜易制且基本无毒，可重复性好，底物适用范围广，经济性好的3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物的合成方法及其应用。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种手性联萘催化剂，该催化剂为3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物，包括以下结构式之一：
[0007][0008]其中，R选自取代烷基、氟、苯基或者含氧杂原子基团。
[0009]优选地，所述的3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物，包括以下结构式之一：
[0010][0011]一种手性联萘催化剂的制备方法，将手性联萘酚与三氯化磷、三乙胺、二异丙胺，在硒粉以及溶剂的共同作用下，生成手性联萘催化剂，具体步骤为：将三氯化磷溶解于溶剂中，冷却至低温0℃后，并向其中加入三乙胺，反应后将体系升至室温，并添加二异丙胺，然后搅拌，在室温下向体系中加入手性联萘酚的衍生物搅拌反应，室温条件下加入硒，继续搅拌反应，后经减压蒸馏、柱色谱提纯，得到催化剂。
[0012]进一步地，所述溶剂为二氯甲烷。
[0013]进一步地，将三氯化磷溶解于二氯甲烷中，冷却至低温0℃后，并向其中逐滴滴加三乙胺，反应10min后将体系升至室温，并添加二异丙胺，然后搅拌2h，在室温下向体系中加入手性联萘酚的衍生物搅拌反应12h，室温条件下加入硒，继续搅拌反应2h。
[0014]一种手性联萘催化剂的应用，所述催化剂用于制备轴手性含硫双芳基衍生物，具体方法为：室温下，将双芳基苯酚、硫芳基试剂、催化剂和酸加入反应管中，低温条件下，加入溶剂，于氩气氛围中反应一段时间后，将体系升至一定温度，继续反应一段时间，后经减压蒸馏、柱色谱提纯，制得轴手性含硫双芳基衍生物；
[0015]该方法的合成路线为：
[0016][0017]，其中，R选自选自烷基、氧烷基、卤素取代基，包含多取代或萘基骨架氧烷基、卤素取代基、硝基或氰基。
[0018]本专利技术催化剂所应用的方法的设计思路是以易制的双芳基苯酚和硫芳基试剂为原料，在催化剂和对氯苯磺酸的作用下，于低温下，氩气氛围中进行反应一段时间后，将体系升至一定温度，继续反应一段时间，制得轴手性含硫双芳基衍生物。
[0019]进一步地，所述的酸为对氯苯磺酸，所述的溶剂包括氘氯或氘氯与氘代二氯甲烷中的一种。
[0020]进一步地，所述的双芳基苯酚与硫芳基试剂的摩尔比为1:1.0
‑
1.8，所述催化剂与双芳基苯酚的摩尔比为0.05
‑
0.12:1。
[0021]进一步地，所述的酸与双芳基苯酚的摩尔比为0.05
‑
0.12:1，所述的低温反应的温度为
‑
60℃，反应时间为20
‑
28h，升温后的反应的温度为
‑
20℃，反应时间为4
‑
7h。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：
[0023]1)本专利技术方法通过对联萘酚底物3,3
′
位的官能团化，首次实现了手性3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物催化剂合成。
[0024]2)本专利技术方法采用廉价易制的联萘酚类底物，反应过程避免了复杂的合成的路线。
[0025]3)本专利技术方法底物具有多样性，可以合成多种不同取代基的联萘衍生硒化物。
具体实施方式
[0026]下面通过实施例对本专利技术做进一步阐述，其目的仅在于更好理解本专利技术的内容。因此，本专利的保护范围并不限于这些实施例。
[0027]本实施方式中，化合物的氢核磁共振谱(1H NMR、
13
C NMR和
19
F NMR)由Bruker AVANCE III HD 400测定，溶剂为氘代氯仿，氘代甲醇，氘代二甲基亚砜，氘代二氯甲烷。化学位移(δ)以ppm为单位引用，以四甲基硅烷作为内标，多重性如下所示：s＝单重态，d＝双重态，t＝三重态，q＝四重态，m＝多重态。高分辨率质谱分析(HRMS)数据是通过ESI技术和傅里叶变换离子回旋加速器(SolariX7.0T)的Q
‑
TOF质谱测得。采用Daicel Chiralpak IE、Daicel Chiralpak IA、Daicel Chiralpak IC、Daicel Chiralpak IF、Chiralcel OD
‑
H通过高效液相色谱(HPLC)分析测定产品的对映体过量(ee)。
[0028]本专利技术所制备的催化剂包括：
[0029][0030]实施例1：化合物(R)
‑
1c的制备
[0031][0032]将1.4mmol三氯化磷溶解于超干DCM(6mL)中。将反应冷却至0℃，并向其中逐滴滴加7.0mmol Et3N。10min后，将反应体系升至室温，并添加1.4mmol二异丙胺，然后搅拌5h。在室温下向体系中加入1.4mmol 1c
‑
0搅拌反应12h后，室温条件下加入硒，搅拌反应2小时。反应完成后用硅藻土过滤，并在真空中浓缩、旋干。粗产物通过硅胶(20:1 EtOAc:石油醚)纯化，得到白色固体化合物1c收率为45％。1H NMR(400MHz,Chloroform
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d)δ8.09(d,J＝16.9Hz,2H),7.97(m,2H),7.93
–
7.85(m,2H),7.81
–
7.71(m,2H),7.5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手性联萘催化剂，其特征在于，该催化剂为3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物，包括以下结构式之一：其中，R选自取代烷基、氟、苯基或者含氧杂原子基团。2.根据权利要求1所述的一种手性联萘催化剂，其特征在于，所述的3,3
′‑
二取代联萘衍生硒化物，包括以下结构式之一：3.如权利要求1所述的一种手性联萘催化剂的制备方法，其特征在于，将手性联萘酚与三氯化磷、三乙胺、二异丙胺，在硒粉以及溶剂的共同作用下，生成手性联萘催化剂。4.根据权利要求3所述的一种手性联萘催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：将三氯化磷溶解于溶剂中，冷却至低温0℃后，并向其中加入三乙胺，反应后将体系升至室温，并添加二异丙胺，然后搅拌，在室温下向体系中加入手性联萘酚的衍生物搅拌反应，室温条件下加入硒，继续搅拌反应，后经减压蒸馏、柱色谱提纯，得到催化剂。5.根据权利要求3或4所述的一种手性联萘催化剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂为二氯甲烷。6.根据权利要求4所述的一种手性联萘催化剂的制备方法，其特征在于，将三氯化磷溶解于二氯甲烷中，冷却至低温0℃后，并向其中逐滴滴加三乙胺，反应10min后将体系升至室温，并添加二异丙胺，然后搅拌2h，在室温下向体系中加入手性联萘酚的衍生物搅拌反应12h，室温条件下加入硒，继续搅拌反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志敏，罗会云，丁同梅，朱登，杨钦，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：