一种C2-对称性手性芳基碘催化剂的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种C2‑

【技术实现步骤摘要】
一种C2‑
对称性手性芳基碘催化剂的合成方法


[0001]本专利技术属于有机化学
，具体涉及一种C2‑
对称性手性芳基碘催化剂的合成方法。

技术介绍

[0002]C2‑
对称性手性芳基碘作为一种高效的小分子催化剂在不对称催化中得到了广泛的应用。针对手性芳基碘在不对称化学中的催化反应主要集中在：1)、酚羟基化合物的不对称去芳构化反应；2)、烯烃的不对称氧化反应；3)、酮羰基化合物的不对称α
‑
官能团化反应。因此，发展手性芳基碘催化剂在不对称催化氧化反应中的应用，是目前小分子催化化学研究的热点之一。
[0003]近年来，Ishihara课题组设计合成了一系列高活性的C2对称性手性芳基碘催化剂(Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,2175.)。值得强调的是，对于该类芳基碘催化剂芳基碘骨架对位取代基的研究目前只局限在简单的拉电子(R3＝Br,COOMe)和给电子基团(R3＝Me)的探讨。当对位带有给电子基团时，例如甲基，这是为了使得芳基碘更加富电子易于被氧化剂氧化原位生成三价碘；当对位带有拉电子基团时，例如卤素和酯基，为了使得原位氧化生成的三价碘氧化性更强，从而更加容易活化底物提高反应的速率。至于对位引入芳基等大位阻基团的探讨还非常缺乏，因此对于该催化剂中心骨架对位的研究是十分必要的。
[0004]基于当前的研究工作，专利技术人发现当芳基碘催化剂中芳基碘骨架对位带有苯基取代的时候，对反应的立体化学控制起着至关重要的作用。这说明影响反应立体化学的因素不仅在于催化剂中手性链及末端取代基部分，芳基碘骨架对位的位阻效应同样也是决定手性环境重要的因素。因此，发展新型的C2‑
对称性手性芳基碘催化剂在不对称催化反应中的应用具有重要的意义，对手性芳基碘化学也是重要的补充。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种C2‑
对称性手性芳基碘催化剂的合成方法，通过经典的偶联反应将手性芳基碘中心骨架进行改进合成，最终与二级胺缩合得到结构新颖的手性芳基碘酰胺类催化剂。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种C2‑
对称性手性芳基碘催化剂的合成方法，如下式所示：
[0008][0009]其中R1为氢、4
‑
甲基、4
‑
甲氧基、4
‑
氟、3,5
‑
二三氟甲基或3,5
‑
二甲基，R2为甲基。
[0010]以式a所示的3,5
‑
二甲氧基溴苯作为起始原料，与结构多样性的芳基硼酸(b)在钯催化下发生经典的Suzuki
‑
Miyaura偶联得到中间体c，随即在三溴化硼作用下脱甲基保护基得到中间体d。接下来，经过芳香族碘代，Mitsunobu反应引入手性源即光学纯的乳酸酯得到手性芳基碘酯类衍生物f。将手性芳基碘酯类衍生物水解后，通过酰氯化与二级胺(二环己基胺)缩合即可得到式h所示得到目标手性芳基碘催化剂。
[0011]其中，芳基硼酸为4
‑
联苯硼酸、4
‑
甲基联苯硼酸、4
‑
苯基联苯硼酸、4
‑
氟联苯硼酸、3,5
‑
二三氟甲基联苯硼酸、3,5
‑
二甲基联苯硼酸。
[0012]进一步地，化合物a、化合物b、四(三苯基膦)钯和碳酸铯的摩尔比为1：1.5：0.05：2。
[0013]进一步地，化合物c和三溴化硼的摩尔比为1：2.5。
[0014]进一步地，化合物d、碳酸氢钠和单质碘的摩尔比为1：1.1：1.05。
[0015]进一步地，化合物e、三苯基膦、L(
‑
)
‑
乳酸乙酯和偶氮二甲酸二异丙酯的摩尔比为1：2.5：2.5：2.5。
[0016]进一步地，化合物f、吡啶和二环己基胺的摩尔比为1：5：5。
[0017]本专利技术的方法操作简单，原料易得，反应总产率高达13.3％。
具体实施方式
[0018]利用化学合成方法合成C2‑
对称性手性芳基碘催化剂对于手性芳基碘化学的发展有着重大意义，而现如今该类催化剂的合成及理论研究集中在手性链和末端官能团部分。专利技术人经过长期研究，发现Ishihara催化剂芳基碘中心骨架对位引入大位阻的芳环对于不对称诱导起着至关重要的作用。
[0019]本专利技术的C2‑
对称性手性芳基碘催化剂合成方法如下式所示：
[0020][0021]其中R1为氢、4
‑
甲基、4
‑
甲氧基、4
‑
氟、3,5
‑
二三氟甲基或3,5
‑
二甲基，R2为甲基。
[0022]具体地，包括以下步骤：
[0023](1)将3,5
‑
二甲氧基溴苯(a)及芳基硼酸(b)置于反应瓶中，随后加入催化剂四(三苯基膦)钯和碳酸铯后做无氧操作，1,4
‑
二氧六环和水作为溶剂，N2保护下反应12小时即可高产率得到3,5
‑
二甲氧基联苯(c)；反应物的摩尔比为：3,5
‑
二甲氧基溴苯：芳基硼酸：四(三苯基膦)钯：碳酸铯＝1:1.5:0.05:2。
[0024](2)将3,5
‑
二甲氧基联苯(c)置于干燥的反应瓶中并做无氧处理，0℃下缓慢加入1M三溴化硼溶液，反应溶剂二氯甲烷，反应8小时即可高产率得到3,5
‑
二羟基联苯(d)；反应物的摩尔比为：3,5
‑
二甲氧基联苯：三溴化硼＝1:2.5。
[0025](3)将3,5
‑
二羟基联苯(d)、碳酸氢钠置于反应瓶中，加入水和四氢呋喃作为溶剂，随后0℃下加入单质碘，反应4小时即可高产率得到4
‑
苯基碘代双酚(e)；反应物的摩尔比为：3,5
‑
二羟基联苯：碳酸氢钠：单质碘＝1:1.1:1.05。
[0026](4)将4
‑
苯基碘代双酚(e)、三苯基膦和L(
‑
)
‑
乳酸乙酯置于反应瓶中做无氧处理，加入甲苯作为溶剂，随后0℃下缓慢加入偶氮二甲酸二异丙酯，体系移至室温反应10小时即可高产率得到手性芳基碘酯类衍生物(f)；反应物的摩尔比为：4
‑
苯基碘代双酚：三苯基膦：L(
‑
)
‑
乳酸乙酯：偶氮二甲酸二异丙酯＝1:2.5:2.5:2.5。
[0027](5)将手性芳基碘酯类衍生物(f)置于反应瓶中，加入四氢呋喃和甲醇作为溶剂，往上述体系中加入2M氢氧化钠水溶液，反应12小时即可高产率得(g)；手性芳基碘羧酸类衍生物无需进行纯化，直接将其置于反应瓶中，加入二氯亚砜作为溶剂回流，3小时后将其旋干缓慢滴加到装有吡啶、二环己基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种C2‑
对称性手性芳基碘催化剂的合成方法，如下式所示：其中R1为氢、4
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甲基、4
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甲氧基、4
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氟、3,5
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二三氟甲基或3,5
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二甲基，R2为甲基。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：化合物a、化合物b、四(三苯基膦)钯和碳酸铯的摩尔比为1：1.5：0.05：2。3.根据权利要求1所述的合成方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王阳，吴正光，赵勤，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：