分子内c-h芳基化反应催化合成手性膦化合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及手性化合物合成技术领域，具体设及一种手性麟化合物的制备方法。
【背景技术】
[0002] 麟化合物已被广泛地应用在催化、医药、农药、材料化学等多个领域，尤其是手 性麟化合物作为一类优良的手性配体，在金属催化的不对称反应中的应用得到了迅速的 发展[Borner.，A.Eds.PhosphorusLigandsinAsymmetricCatalysis:Synthesisand Applications;Wiley-VCH,Weinheim,Germany, 2008,Vols. 1-3]。目前文献报道的手性麟 化合物构建方法中常用的策略有用前手性源原料或手性辅基来调控立体选择性，使用光学 活性手性试剂拆分等，近几年利用不对称催化的方法来构建手性麟化合物的研究工作也获 得了成功[(过）6111601^，0.5.016111.己111\]".2008，14,7108.化）肪1'￥67，]".5.;6〇群61'116山：'，￥. Qiem.Commun. 2010, 46, 7477.(C)化ao,D. ;Wang,R.Qiem.Soc.Rev. 2012, 41，2095.]。例 如：通过不对称麟氨化反应[(a)Merino,P. ;Marques-Lopez,E. ;Herrera,R.P.Adv. Synth.Catal.2008, 350,1195?化）Feng,J.-J. ;Chen，X.-F. ;Shi，M. ;Duan，W.-L.J.Am. Chem.Soc. 2010，132, 5562. (c)Yang,M.-J. ;Liu，Y.-J. ;Gong，J.-F. ;Song，M.-P. Organometallics2011，30,3793.(d)Huang，Y. ;Chew，R.J. ;Li，Y. ;Pullarkat，S.A.; Leung,P. -H.Org.Lett. 2011，13, 5862.]，不对称烷基化反应[(过）化过11，￥.5.;5古6师过1%1. C. ;Bergman,R.G. ;Toste,F.D.J.Am.Chem.Soc. 2006, 128, 2786. (b)Scriban,C.; Glueck,D.S.J.Am.Qiem.Soc. 2006, 128, 2788.]，不对称偶联反应[Qian,V.S. ;Bergman,R. G. ;Toste，F.D.J.Am.Chem.Soc. 2007, 129,15122.]的例子相继被报道。但总体看来，立体 选择性更高、底物适用性更广的催化体系并不是很多。因此寻找高效快捷的合成手性麟化 合物的新方法亟待发展。
[0003] 过渡金属催化的直接C-H键官能团化反应在推进合成化学领域方面取得了显著的 发展。相对于经典的合成反应，C-H键官能团化反应能够明显简化反应步骤、缩短反应时间， 且具有较大的底物普适性，提高了反应的原子经济性与反应的效率。近年来通过过渡金属 催化的C-H官能团化反应同样解决了合成麟化合物的诸多难题[(a)化oh，Y. ;Hirano，K.; Satoh,T. ;Miura,M.Angew.Qiem.Int.Ed. 2013, 52, 12975. (b)Qien，Y-R. ;Duan,W-LJ.Am. Qiem.Soc. 2013, 135, 16754 (c)Seo,J. ;Park，Y. ;Jeon,I. ;Ryu，T. ;Park,S. ;Lee，P. 比Org.Lett. 2013, 15, 3358. (d)Chen,Y-R. ;Duan,W-L.Synthesis2014, 46，1067. (e) Cui,Y.;化，L;Cao,J. ;Deng,Y. ;Jiang,J.Adv.Synth.Catal. 2014, 356, 1217.]，但是到目 前为止，在这些研究当中高效快捷的合成手性麟化合物的方法还未见文献报道。
[0004] 鉴于手性麟化合物在不对称催化反应中有着广泛的应用前景，而手性麟化合物的 构建还缺乏高效的途径，因此研究者希望通过过渡金属催化的C-H官能团化反应找到一种 高效快捷合成手性麟化合物的新方法。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种高效地、通过分子内C-H芳基化反应催化合成手性麟化 合物的方法。
[0006] 本发明采用W下技术方案来实现上述目的：
[0007] -种高对映选择性分子内C-H芳基化反应催化合成手性麟化合物的新方法，包括 W下步骤；在氮气氛围下，将N-(2-漠苯基）-N-甲基二苯基磯酷胺化合物、钮化合物、手性 麟配体、酸、碱溶解在有机溶剂中，加热揽拌反应，浓缩、纯化，制得各种光学活性麟化合物。 [000引所述的手性麟化合物如通式I所示，Ri为氨或Ci-Cie烷基；R2为氨、Ci-Cie烷基、-CF3 或面素中的任一种；R3为氨、Ci-Cie烷基、苯基、-CF3、-CN或面素中的任一种。
[0009]
【主权项】
1. 分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物，其特征在于，所述手性膦化合物的 化学式如通式I所示：
其中，R1为氢或C「C16烷基；R2为氢、C「C16烷基、-CF 3或卤素 ；R 3为氢、C「C16烷基、苯 基、-CF3、-CN或卤素。
2. 如权利要求1所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法，其 特征在于：在氮气氛围下，将N-(2-溴苯基）-N-甲基二苯基磷酰胺化合物、钯化合物、手性 膦配体、酸、碱溶解在有机溶剂中，所述N- (2-溴苯基）-N-甲基二苯基磷酰胺化合物、钯化 合物、手性膦配体、酸、碱的物质的量之比为：1 :(0.05-0.1 ) :0.1 :(0.2-0. 4) :1. 5,在50~ l〇〇°C的条件下反应8-12h，然后浓缩、纯化，制得手性膦化合物。
3. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述N-(2-溴苯基）-N-甲基二苯基磷酰胺化合物为通式II所示化合物：
其中，R4为氢或C「C16烷基；R 5为氢、C「C16烷基、-CF 3或卤素；R6为氢、C「C16烷基、苯 基、-CF3、-CN或卤素；X为氯、溴或碘。
4. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述钯化合物为？(1(：12、？(1((* &)2或？(1((^(3)2。
5. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述手性膦配体为通式III所示化合物L 1-L19中的任一种：
6. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述酸为特戊酸、1-金刚烷甲酸或2, 4, 6-三甲基苯甲酸。
7. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述碱为碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、叔丁醇钾、叔丁醇钠或三乙胺。
8. 根据权利要求2所述的分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物的制备方法， 其特征在于：所述有机溶剂为甲苯、己二酸二甲酯或正己烷。
【专利摘要】本发明公开了一种分子内C-H芳基化反应催化合成手性膦化合物，其特征在于，所述手性膦化合物的化学式如通式I所示，其中，R1为氢或C1-C16烷基；R2为氢、C1-C16烷基、-CF3或卤素；R3为氢、C1-C16烷基、苯基、-CF3、-CN或卤素。本发明提供了一种从简单的底物出发，利用分子内C-H芳基化反应，方便高效的制备手性膦化合物的新方法，为手性膦化合物的合成提供了一种新的路径。与现有的合成方法比较，该方法明显简化了反应步骤，提高了反应的原子经济性与反应的效率，且底物的适用范围广。
【IPC分类】C07F9-6584
【公开号】CN104725427
【申请号】CN201510056795
【发明人】刘澜涛, 李高伟, 王涛, 许凯, 胡春华, 刘双
【申请人】商丘师范学院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月3日