一种合成β—羟基羰基化合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种以α-三甲基硅基乙酸乙酯、α-三甲基硅基酮和α-三甲基硅基酰胺等有机硅试剂与醛为原料，以氮杂环卡宾为催化剂，通过分子间的均相Reformasky加成反应，制备β-羟基取代的羰基化合物。旨在解决利用Reformasky加成反应合成β-羟基取代的羰基化合物中，反应条件苛刻，需要加入过量锌试剂，产率低，易发生副反应，底物范围窄等问题，为β-羟基取代的羰基化合物的合成提供一种新的有机催化方法，该方法中所用催化剂为咪唑型氮杂环卡宾。本发明专利技术可以用于制备β-羟基羧酸酯、β-羟基酮、β-羟基酰胺等多种β-羟基取代的羰基化合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工领域，尤其涉及一种有机合成中间体β-羟基羰基化合物。具体而言，是涉及一种利用氮杂环卡宾催化剂，通过均相Reformasky反应制备β -轻基羰基化合物方法。
技术介绍
Reformasky反应是一类重要的加成反应,通过这一反应可以合成β _取代羧酸衍生物，进而通过衍生化反应可以得到具有光学活性的β_羟基(氨基)酸、Y-氨基醇、α，Y-双羟基化合物、α，Y-双氨类化合物等一系列及其重要的有机合成中间体。这些合成中间体被广泛用于各类药物、天然产物和生物活性分子的合成，具有重要的商业应用价值，极具开发前景。2006年,Cozzi小组报道了第一例不对称催化的Reformasky反应,他们以手性Mn-Salen为催化剂，加入二倍当量的甲基锌，以中等的对应选择性实现了酮与碘代羧酸酯的催化不对称Reformasky加成反应。但该反应底物仅限于简单的酮类化合物，对于醛则难以实现手性控制，且反应需加入20mol%的过渡金属催化剂和过量的烷基锌试剂。此后，化学家羰化物的不对称Reformasky反应进行了持续探索，发展了手性BIN0L、手性氨基醇、手性希夫碱及手性双恶唑啉等手性配体，与Mn、Zn、Cu、Ni等过渡金属组成手性过渡金属催化剂，来催化不对称Reformasky反应，取得了很大进步。但这些不对称催化方法同时存在很多难以克服的问题，该反应存在如下三方面的问题:(I)反应具有可逆性，且产物β_羟基羧酸衍生物在强碱或过渡金属催化条件下，容易发生消除反应，降低目标产物的收率； [2]非均相反应难以进行不对称催化，往往需要加入化学剂量的手性助剂或手性配体才能提高反应的对应选择性:(3)均相反应的反应条件苛刻，操作不便，往往需要加入大大过量的甲基锌或乙基锌等活泼的烷基锌试剂，通过与α -卤代酯反应，现场生成有机锌试剂，再在手性配体的作用下，发生不对称加成反应。对于Reformasky类型的加成反应，目前尚缺少绿色、高效的催化合成方法。在合成化学中，有机硅试剂由于制备简单，稳定性较好，具有重要的应用价值。研究发现，在Lewis碱的作用下，α -三甲基硅基羧酸酯可以替代传统的有机锌试剂，与醛发Reformasky类型的加成反应。如Verkade等人在2009年报道，有机膦试剂P (1-PrNCH2CH2) 3Ν可以作为路易斯碱，高效催化α -三甲基硅基乙酸乙酯和醛的Reformasky反应，高产率得到相应的加成产物，但有机膦催化剂具有毒性较大的缺点，限制了该方法的应用。有机小分子催化化学近年发展迅速，作为一类极其重要的有机小分子催化剂，氮杂环卡宾在很多极其重要的有机化学转化中，如在基于醛极性反转的安息香缩合反应和Stetter反应’基于α，β -不饱和醒β -位极性反转的高烯醇化反应,酯交换反应,聚合反应，烯酮类的环加成反应，以及其他一些有机反应中，都表现出了很高的催化活性。在2005年，Song小组报道了氮杂环卡宾通过亲硅活化可以高效催化醛的三氟甲基化反应。从此，利用亲硅活化手段，化学家将氮杂环卡宾应用于Streck反应，开环反应和Mukaiyamaaldol反应等一系列主要的化学转换中。本专利技术在此基础上，将氮杂环卡宾催化剂用于催化Cl -三甲基娃基乙酸乙酯等有机娃试剂与醒的均相Reformasky加成反应,发展高效合成β -羟基羰基化合物的新的有机催化方法，催化剂用量仅为0.5mol %。
技术实现思路
本专利技术的目的:一、提供一种有机小分子催化剂催化氮杂环卡宾催化α -三甲基硅基乙酸乙酯等有机娃试剂与醒的均相Reformasky加成反应,发展高效合成β -轻基羰基化合物的新的有机催化方法。二、通过改变底物的结构，可以合成出β-羟基羧酸酯、β-羟基酮、β-羟基酰胺等多种β_羟基取代的羰基化合物。本专利技术所述为一种通过均相Reformasky加成反应β -轻基羰基化合物的新的有机催化方法。具体而言，是以有机小分子催化剂氮杂环卡宾做为催化剂，催化α-三甲基硅基乙酸乙酯、α -三甲基硅基酮和α -三甲基硅基酰胺等有机硅试剂与醛的加成反应，得到多种不同结构的β_羟基取代的羰基化合物，反应如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
下述式(I)表示的氮杂环卡宾催化有机硅试剂与醛的均相Reformasky加成反应，制备β?羟基取代的羰基化合物：FSA00000860197700011.tif

【技术特征摘要】
1.下述式(I)表示的氮杂环卡宾催化有机硅试剂与醛的均相Reformasky加成反应，制备β-羟基取代的羰基化合物:2.根据权利要求1所述的β_羟基取代的羰基化合物的制备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：何林，杜广芬，邹小蕾，代斌，
申请(专利权)人：何林，
类型：发明
国别省市：