专利名称：手性单膦配体的合成方法
技术领域：
本发明属于有机化学、不对称催化、手性配体的合成，更详细地讲就是用联萘二酚 单甲醚合成2- 二苯基膦-2’ -甲氧基-1，1’ -联萘。
背景技术：
(S)-或(R)-2_ 二苯基膦-2’ -甲氧基_1，1’ _联萘是重要的手性配体，可用于 钯、铑、镍等多种金属催化的不对称烯丙基化、氢硅化烯烃、氢硼化1，3-烯炔等不对称反应 (T. Hayashi. Acc. Chem. Res. 2000，33 :354_362)。文献报道合成2- 二苯基膦-2’ -甲氧基-1，1’ -联萘的方法是从联萘二酚与两 摩尔的三氟甲磺酸酐生成联萘二酚双三氟甲磺酸酯，然后在钯催化下二苯基磷氧与其中的 一个三氟甲磺酸酯基反应，余下的一个三氟甲磺酸酯基用碱水解除去，然后该酚羟基与碘 甲烷反应，最后还原磷氧键得到单膦配体(Y.Uozumi，et al. Organic Syntheses, 2002, 78 1)。文献的合成方法不符合原子经济性的原则，而且路线较长，三废较多，不符合绿色化学 要求，成本也高得多。
发明内容
本发明的目的是提供一种手性单膦配体2-二苯基膦-2’ -甲氧基_1，1’ _联萘 的合成方法。本发明采用光学纯的联萘二酚单甲醚与三氟甲磺酸酐反应得到2-三氟甲磺 酰氧基-2'-甲氧基_1，1'-联萘；该化合物在钯催化下与二苯基磷氧反应得到2-二苯 基膦酰基-2'-甲氧基_1，1'-联萘，用三氯硅烷还原得到光学纯的单膦配体2-二苯基 膦-2'-甲氧基-1，1'-联萘。该合成方法合成路线短、原子经济性，从而成本大大降低。 本专利的合成方法合成路线较短，原子经济性明显，符合绿色化学的要求，比以往的合成方 法更加优秀。与以往的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。本发明合成手性单膦配体2- 二苯基膦-2’ -甲氧基-1，1’ -联萘的反应方程式如
下所示。
结合下面的实施例更详细地阐述本发明，并不认为它们是对本发明范围的限制。 所有实施例的产物结构的正确性均经过1H-NMRj3C-NMI^ IR、MS、[ α ]D等确证。
具体实施例方式实施例1称取(R)-2-甲氧基-2，-羟基_1，1，-联萘0.5933g(2.00mmol)，放入带磁力搅拌子的250ml圆底烧瓶中；在氮气的保护以及在冰水浴的情况下用注射器加入7ml吡 啶和IOOml 二氯甲烷，置于磁力搅拌器上搅拌使之完全溶解；用注射器取IOml (16. 75g， 60mmol)三氟甲磺酸酐缓慢注入烧瓶中，在冰水浴下反应6小时。然后，用5%的HCl溶 液70ml淬灭反应。用30ml 二氯甲烷萃取水层三次，合并有机层，依次用饱和碳酸氢钠和 饱和氯化钠洗涤有机层，用无水硫酸镁干燥，过滤，减压旋干得到黄色固体粗产物。将粗 产物用石油醚/乙酸乙酯进行柱层析分离，得到0. 8323g白色固体(R)-2-三氟甲磺酰氧 基-2'-甲氧基 _1，1'-联萘，产率97%。熔点891-921;
1)22-79.5(01(13，(3 1.05)； IR ν (cm-1) :3392、2989、1621、1602、1504、1383、1363、1247、1208、1135、1071、1047、955、 846,799 ；1H NMR(300MHz，CDCl3) δ (ppm) :2· 17 (s，1H)、3· 82 (s，3H)、6· 99—7. 02 (d，1H)、 7. 22-7. 28 (m, 1H)、7· 29-7. 39 (m, 3H)、7· 44-7. 48 (d, 1Η)、7· 51-7. 58 (m，2H)、7· 87-7. 91 (d, 1Η)、7. 96-8. 00 (d, 1Η)、8. 02-8. 08 (m, 2Η)。实施例2称取(R)-2-甲氧基-2，-三氟甲磺酸_1，Γ -联萘 0. 5387g(l. llmmol)，l. 135g 二苯基磷氧，0. 0628g(0. 28mmol)醋酸钯，0. 1620g(0. 28mmol)4，5_ 双二苯基膦-9,9- 二 甲基氧杂蒽，加入带有磁力搅拌子IOOml的圆底烧瓶中。在氮气的保护下用注射器注入 1.6ml (1. 12g，ll. Immo 1)三乙胺和12. 4ml 二甲基亚砜，放在100°C油浴锅中，加热搅拌反 应12小时。反应12小时后，将烧瓶取出冷却至室温，于旋转蒸发仪上除去溶剂，得到红褐 色粘稠物。将残余物用25ml乙酸乙酯稀释，置于分液漏斗中用50ml蒸馏水洗涤2次，然后 依次用5%的盐酸50ml、饱和碳酸氢钠50ml，饱和氯化钠50ml洗涤。分离出有机相用无水 硫酸钠干燥，过滤，减压浓缩得到橙红色固体粗产物。将粗产物在硅胶柱上用石油醚/乙酸 乙酯做洗脱液进行柱层析分离，得到0.4130g淡黄色固体(R)-2-二苯基膦酰基-2'-甲 氧基 _1，1'-联萘，产率 68% ；熔点150. I0C -153. 5°C ； [ α ]D23+171. 6 (CHCl3, c 0.528)； IR ν (cm-1) =2924,2853,2381,2312,1707,1588,1506,1461,1258,1146,1079,1018,908, 863,807,744,683,537 ；1H 匪R(300MHz，CDCl3)，δ (ppm) :3. 56 (s，1H)，3. 67-3. 77 (s，3H)， 3. 80-4. 14 (s，1H)，6. 90-6. 96 (m, 2H)，7. 04-7. 15 (m, 3H)，7. 17-7. 26 (m, 4H)，7. 31-7. 42 (m, 4H)，7. 48-7. 61 (m, 2H)，7. 74-7. 79 (m, 3H)，7. 81-7. 84 (d, 2H)，7. 88-7. 92 (d, 2H)。实施例3称取2-甲氧基-2’ - 二苯基氧化膦-1，1’ -联萘0. 0802g(0. 17mmol)放入IOOml 带磁力搅拌子的圆底烧瓶中，用量筒量取2ml(l. 4g，14. 3mmol)三乙胺和20ml (17. 3g， 188mmol)甲苯；在冰水浴下用注射器加入Iml (1. 35g，lOmmol)三氯硅烷。将烧瓶转移到 120°C油浴锅中，置于磁力搅拌器上加热搅拌，并装上冷凝管冷却回流。反应5小时后，加入 四氢呋喃和饱和碳酸氢钠淬灭反应，得到悬浮液，抽滤，滤饼用四氢呋喃洗涤，将滤液收集 并用分液漏斗分离出有机层，用无水硫酸镁干燥有机相，过滤，减压浓缩，得到淡黄色固体 粗产物。将粗产物在硅胶柱上以石油醚/丙酮作为洗脱剂进行柱层析分离，得到0. 0668g淡 黄色固体2-二苯基膦-2'-甲氧基-1，1'-联萘，产率86%。熔点178.2°C-181.0°C ； [α ]d22 +93 . 4 (CHC13, c 0.338) ；IR ν (cm-1) :3334，2968，2875，1656，1383，1230，1060， 886,679 ；1H NMR(300MHz, CDCl3) δ (ppm) :3· 55 (s，1Η)，3· 67(s，3H)，3· 77-3. 81 (s, 1Η)， 6. 96-7. 00 (d, 1Η)，7. 06-7. 16 (m, 3H)，7. 19-7. 44 (m, 6H)，7. 47-7. 55 (m, 1H)，7. 58-7. 62 (d, 1H)，7. 76-7. 80 (d, 2H)，7. 83-7. 94 (m, 3H)，8. 05-8. 10 (d, 1H)。
实施例4以(S)构型联萘二酚单甲醚代替实施例1中的(R)构型联萘二酚单甲醚，试剂用 量和操作参照实施例1，最后得到0.8202g白色固体(S)-2-三氟甲磺酰氧基-2'-甲氧 基 _1，1'-联萘，产率 95. 6%。熔点 90°C-93°C ;[a ]D22-81. 2(CHC13，c 1. 10);IR 禾口1H NMR与实施例1的谱图一致。
权利要求
本发明公开了一种手性单膦配体的合成方法，其特征在于其合成路线由三步反应构成(1)联萘二酚单甲醚与三氟甲磺酸酐反应得到2-三氟甲磺酰氧基-2′-甲氧基-1，1′-联萘；(2)2-三氟甲磺酰氧基-2′-甲氧基-1，1′-联萘在钯催化下与二苯基磷氧反应得到2-二苯基膦酰基-2′-甲氧基-1，1′-联萘；(3)2-二苯基膦酰基-2′-甲氧基-1，1′-联萘用三氯硅烷还原得到目标产物手性单膦配体2-二苯基膦-2′-甲氧基-1，1′-联萘；该合成方法的反应方程式如下式所示FSA00000185888300011.tif
2.该合成方法的反应方程式如下式所示 联萘二酚单甲醚包含S构型、R构型和外消旋体，所得的单膦配体2-二苯基膦-2'-甲氧 基_1，1' _联萘则分别为S构型、R构型和外消旋体；反应过程中不发生消旋化。
3.根据权利要求1所述的一种手性单膦配体的合成方法，其特征在于所说的联萘二 酚单甲醚与三氟甲磺酸酐反应的条件为联萘二酚单甲醚/三氟甲磺酸酐/碱的摩尔比为 1 0.9 1.5 1 30，碱包括吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺、N，N-二甲基吡啶、三丙胺、 三丁胺，溶剂为非质子性溶剂，温度为-30 50°C，反应时间0. 1 30小时。
4.根据权利要求1所述的一种手性单膦配体的合成方法，其特征在于所说的2-三氟甲 磺酰氧基-2'-甲氧基_1，1'-联萘在钯催化下与二苯基氧膦反应的条件为2-三氟甲磺 酰氧基-2'-甲氧基_1，1'-联萘/ 二苯基氧膦/钯的摩尔比为1 0.9 1.5 0.01 0. 1，钯包括乙酸钯、氯化钯、四(三苯基膦)钯、烯丙基氯化钯，配体为4，5-双二苯基膦-9， 9-二甲基氧杂蒽、三苯基膦、1，2_双(二苯基膦)乙烷、1，3_双(二苯基膦)丙烷、1，4_双 (二苯基膦)丁烧，碱包括吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺、N，N-二甲基吡啶、三丙胺、三丁 胺，溶剂为二甲亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、1，4_ 二氧六环、乙二醇二甲醚，反应温 度为30 160°C，反应时间0. 5 30小时。
5.根据权利要求1所述的一种手性单膦配体的合成方法，其特征在于所说的用三 氯硅烷还原2-二苯基膦酰基-2'-甲氧基-1，1'-联萘的反应条件为2-二苯基膦酰 基-2'-甲氧基_1，1'-联萘/三氯硅烷的摩尔比为1 1 6，碱包括吡啶、三乙胺、二 异丙基乙基胺、N，N-二甲基吡啶、三丙胺、三丁胺，溶剂为苯、甲苯、二甲苯、二氧六环、乙二 醇二甲醚，反应温度50 200°C，反应时间1 36小时。
全文摘要
本发明公开了一种手性单膦配体2-二苯基膦-2′-甲氧基-1，1′-联萘的合成方法。该手性单膦配体广泛在不对称催化领域中应用。光学纯的联萘二酚单甲醚与三氟甲磺酸酐反应得到2-三氟甲磺酰氧基-2′-甲氧基-1，1′-联萘；该化合物在钯催化下与二苯基磷氧反应得到2-二苯基膦酰基-2′-甲氧基-1，1′-联萘，用三氯硅烷还原得到光学纯的单膦配体2-二苯基膦-2′-甲氧基-1，1′-联萘。该合成方法合成路线短、原子经济性，从而成本大大降低。其合成路线如下反应方程式。
文档编号C07F9/50GK101885741SQ20101022475
公开日2010年11月17日 申请日期2010年7月13日 优先权日2010年7月13日
发明者曾庆乐, 曾辉 申请人:成都理工大学