一种化工技术领域的具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含两个噁唑啉的手性双核配体及其合成方法,其双核配体I的结构式为其中:R1、R2、R3、R4分别取自氢、直链或支链烷基、环烷基、芳烷基或芳基中的任意一种,R5为甲基,A为本发明专利技术以氮氮双键为连接官能团连接双金属设计出一系列新型的手性双核配体,可用于筛选更多的过渡金属,应用于更多的不对称催化反应,本发明专利技术用途广泛,它可作为配体与一当量或两当量金属配位后催化各类反应。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种化工
的配体及其合成方法,具体是一种。
技术介绍
不对称催化合成的关键是如何设计和合成高选择性和高催化活性的手性催化齐U,其中手性配体是手性催化剂产生手性诱导和控制的源泉,金属离子起到了催化反应活性中心的作用。手性噁唑啉配体,由于其合成方便,手性源料易得,配位能力较强,手性环境明显,被广泛应用于金属催化的各类反应中,如环丙烷化反应、Micheal加成反应、 Diels-Alder反应等等。经过近二十年的发展,已有大量的手性噁唑啉配体涌现出来。另外, 手性双金属催化剂也慢慢得到了化学家的重视,其中以日本化学家Siibasaki和美国化学家Trost和Jacobsen的手性双金属催化剂最为有名,研究较为系统,效果也最好,他们的手性双金属催化剂主要作为手性路易酸催化剂,应用于不对称催化羰基或亚胺化合物的反应以及环氧丙烷的开环反应等等。经对现有技术的文献检索,Shibasaki等人在《Accounts of Chemical Research》 (化学研究报导)Vol. 42,Νο·8,ρρ· 1117-1127 上发表的“Recent Progress in Asymmetric BifunctionalCatalysis Using Multimetallic Systems”(利用多金属体系进行不对称双官能催化的最新进展),该文中提到的手性双金属催化剂主要以BINOL及其类似物为手性配体,Trost等人的手性双金属催化剂主要以半冠醚氨基醇类化合物为手性配体,Jacobsen 等人的手性双金属催化剂主要以席夫碱类化合物为手性配体,他们的手性双金属催化剂中的两个金属之间以氧相连接,通过氧上的两对孤对电子来实现将两个金属配位于同一配体之上,这样两个金属靠得较近,可以产物协同的催化作用,达到双金属催化的目的。其不足在于氧的配位能力有限,且原子半径较小,这样既要求所选择的金属要具有较高的路易斯酸性,也要求催化剂中两金属之间距离必需很近,从而限制了催化剂所能应用的手性催化反应的类型。因此现有技术还有进一步改善的必要。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足,提供一种具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含噁唑啉的手性双核配体及其合成方法,以氮氮双键为连接官能团连接双金属设计出一系列新型的手性双核配体,可用于筛选更多的过渡金属,应用于更多的不对称催化反应,本专利技术用途广泛,它可作为配体与一当量或两当量金属配位后催化各类反应。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术涉及一种具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含两个噁唑啉的手性双核配体,即双核配体I,其结构如下式I所示权利要求1.一种具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含两个噁唑啉的手性双核配体,即双核配体I,其特征在于,其结构如下式I所示2.根据权利要求1所述的具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含两个噁唑啉的手性双核配体, 其特征是,所述的基团R1、R2> R3> R4分别取自氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、苄基、苯基、1-萘基或2-萘基中的任意一种,基团R5为甲基。3.根据权利要求1所述的具有哒嗪或酞嗪母体骨架的含两个噁唑啉的手性双核配体, 其特征是,所述的噁唑啉环官能团具有(S)或(R)构型的手性中心碳。4.一种根据权利要求1所述的手性双核配体的合成方法,其特征在于,包括如下步骤 第一步在有机溶剂中,在有机碱或无机碱的存在下,使异丁酰氯II与取代氨基醇a反应得化合物IV,反应温度为0 85°C,反应时间为1 100小时;第二步在有机溶剂中,在有机碱或无机碱的存在下,在4-二甲氨基吡啶的催化下,使化合物IV经羟基活化剂活化环化反应得到化合物V,反应温度为0 85°C,反应时间为1 100小时;第三步在醚类有机溶剂中化合物V经锂化试剂拔氢,与双氯化合物b反应而得到以哒嗪或酞嗪为母体骨架且含两个噁唑啉的手性双核配体I,反应温度为-100 -70°c升至 10 35°C,总反应时间为3 100小时,升温速度为40 60°C每小时;其中异丁酰氯II、取代氨基醇(a)、化合物IV、化合物V、以哒嗪或酞嗪为母体骨架且含两个噁唑啉的手性双核配体I的结构式如下5.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的反应得化合物IV中异丁酰氯、取代氨基醇a以及有机碱或无机碱三者的摩尔比例为1.0 1.0 10 1. O 50。6.根据权利要求4或5所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的反应得化合物IV中异丁酰氯、取代氨基醇a以及有机碱或无机碱三者的摩尔比例为1.0 1. 1 1.5 2. O 6.0,反应温度为O 30°C,反应时间为对 观小时。7.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,第一步和第二步中所述的有机碱为三乙胺、二异丙基乙基胺、二环己基乙基胺、三乙烯二胺或吡啶,所述的无机碱为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾或氢氧化钾。8.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的有机溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷乙醚、异丙醚、乙二醇二甲醚、甲苯、苯、二甲苯、三甲苯、氯苯或二氯苯中的一种或其组合。9.根据权利要求4或8所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷。10.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的活化环化反应得到化合物V中化合物IV、羟基活化剂、有机碱或无机碱和4- 二甲氨基吡啶的摩尔比为 1.0 1.0 20 1.0 50 0.05 10。11.根据权利要求4或10所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的活化环化反应得到化合物V中化合物IV、羟基活化剂、有机碱或无机碱和4- 二甲氨基吡啶的摩尔比为1.0 1.1 1.4 3.0 6.0 0. 1 0. 3,反应温度为15 50°C,反应时间为 24 48小时。12.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的羟基活化剂为甲基磺酰氯、苯基磺酰氯或对甲苯磺酰氯。13.根据权利要求4或12所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的羟基活化剂为甲基磺酰氯。14.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的与双氯化合物 b反应中化合物V、锂化试剂以及双氯化合物b的摩尔比为1 1. 0 1. 5 0. 1 0. 6。15.根据权利要求4或14所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的与双氯化合物b反应中化合物V、锂化试剂以及双氯化合物b的摩尔比为1 1.5 0.4,反应温度为从_78°C升至10 35°C,升温速度为40 60°C每小时,反应时间为20 48小时。16.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的锂化试剂是指通过二异丙基胺、四甲基哌啶或六甲基二硅烷胺中的一种与正丁基锂反应得到。17.根据权利要求4或16所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的锂化试剂为由二异丙基胺与正丁基锂反应得到。18.根据权利要求4所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,所述的醚类有机溶剂为四氢呋喃、二氧六环、乙醚、异丙醚或乙二醇二甲醚中的一种或其组合。19.根据权利要求4或18所述的手性双核配体的合成方法,其特征是,本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张万斌,杨国强,张亮,
申请(专利权)人:上海交通大学,日本化学工业株式会社,
类型:发明
国别省市:
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