一种不对称有机催化合成含有手性2,3-二氢呋喃骨架的多取代吡啶氮氧化合物的方法与流程

文档序号:17185639发布日期:2019-03-22 21:19阅读:925来源:国知局
一种不对称有机催化合成含有手性2,3-二氢呋喃骨架的多取代吡啶氮氧化合物的方法与流程

本发明属于有机合成方法领域,具体是一种不对称有机催化合成含有手性2,3-二氢呋喃骨架的多取代吡啶氮氧化合物的方法。



背景技术:

吡啶n-氧化物是许多具有生物学特性的天然产物的核心结构,而对映选择性的吡啶n-氧化物已成功用作有机催化剂以及不对称催化领域的配体。2-烯酰基吡啶n-氧化物在不对称转化中用于构建光学活性的吡啶n-氧化物骨架。在过去的十年中,金属配合物催化的2-烯酰基吡啶n-氧化物的不对称反应取得了发展。

在不对称催化领域,不对称有机催化是与生物催化和金属催化并列的重要分支,但2-烯酰基吡啶n-氧化物的不对称有机催化反应罕有报道。这种转化的难点在于:1)找到合适的底物与2-烯酰基吡啶n-氧化物反应;2)对映选择性控制立体构型。

2014年,singh等人以双功能硫脲为催化剂,首次报道了2-烯酰基吡啶n-氧化物与α,α-二氰基烯烃的有机催化不对称直接插烯迈克尔加成;袁伟成等人报道了双功能伯胺-方酰胺催化的5-苯基呋喃-2(3h)-酮与2-烯酰基吡啶n-氧化物的直接插烯迈克尔加成,产率为67%,90%ee,99:1dr。最近,汪志勇等人建立了l-苯丙氨酸钾催化的2-烯酰基吡啶n-氧化物与丙酮的不对称[3+3]环化反应,以良好的产率、对映选择性和非对映选择性得到3,5-二芳基环己烯酮骨架。

尽管取得了以上进展,开发新型的2-烯酰基吡啶n-氧化物的对映选择性反应仍然是必要的。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种不对称有机催化合成含有手性2,3-二氢呋喃骨架的多取代吡啶氮氧化合物的方法。

为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种不对称有机催化合成含有2,3-二氢呋喃骨架的吡啶氮氧化合物的方法,以手性膦化合物为催化剂,式a化合物和式b化合物反应,得到式c化合物:

其中,ar选自苯基、取代苯基、萘基、呋喃基、噻吩基,r选自烷基、苄基。

进一步地,所述取代苯基为卤代苯基、硝基苯基、烷基苯基、烷氧基苯基。

进一步地,所述ar选自苯基、2-氟苯基、2-氯苯基、2-溴苯基、2-硝基苯基、2-甲基苯基、2-甲氧基苯基、3-氟苯基、3-氯苯基、3-溴苯基、3-硝基苯基、3-甲基苯基、3-甲氧基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-硝基苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、2-萘基、2-呋喃基、2-噻吩基,r选自甲基、乙基、异丁基、苄基。

进一步地,所述手性膦化合物选自以下结构之一:

进一步地,所述手性膦化合物的用量至少是10mol%。

进一步地,所述反应以乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、甲苯、四氢呋喃中的一种或多种为溶剂。

进一步地,所述式a化合物和式b化合物的摩尔比为1~3:1。

进一步地,所述反应的温度为室温。

进一步地,所述反应的时间至少是48h。

术语“烷基”指饱和脂肪族烃基团,其为包含1至20个碳原子的直链或支链基团,优选含有1至12个碳原子的烷基,更优选含有1至6个碳原子的烷基。非限制性实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基。

术语“取代苯基”指至少有一个取代基的苯基,取代基优选为一个或多个以下基团,其独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基氨基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基、羧基或羧酸酯基。

术语“卤代苯基”指至少有一个卤素(氟、氯、溴、碘)作为取代基的苯基。

术语“硝基苯基”指至少有一个硝基作为取代基的苯基。

术语“烷基苯基”指至少有一个烷基作为取代基的苯基。

术语“烷氧基苯基”指至少有一个烷氧基作为取代基的苯基。

本发明具有以下有益效果:

1、催化效果好,通过有机膦催化的mbh碳酸酯和2-烯酰基吡啶n-氧化物的对映选择性[4+1]环化,得到一系列含有手性2,3-二氢呋喃骨架的多取代吡啶氮氧化合物,产率较高(31~96%),对映选择性和非对映选择性优异,ee值在96%以上,dr值>20:1。

2、底物适用范围广,2-烯酰基吡啶n-氧化物可以带有多种杂环,对产率、对映选择性没有显著影响。

3、催化效率高,催化剂用量小,可以在较短时间内得到产物。

4、本发明操作简单,成本低廉,具有原子经济性高、环境友好等优点,具有非常良好的工业化应用前景。

附图说明

图1是实施例9的化合物3fa的x射线衍射晶体结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

所有反应均在无水条件下用干燥的新蒸馏溶剂进行。除非另有说明,所有化学品都可以在市场上买到,无需进一步纯化。所有反应均在干燥氮气氛下进行。薄层色谱分析(tlc)使用60f254硅胶板、254和365nm紫外光。硅胶柱层析使用粒径300~400目硅胶。nmr(400mhz或500mhz1hnmr,100mhz或126mhz13cnmr)的溶剂为氯仿,以四甲基硅烷(tms)为内标。化学位移的单位是ppm,耦合常数的单位是hz。在1hnmr中,δ表示化学位移,s表示单峰,d表示双峰,t表示三重峰,q表示四重峰,m表示多重峰。在13cnmr中,δ表示化学位移。高分辨质谱(hrms)使用esi电离。

实施例1

在室温、mecn中,使用10mol%手性膦催化剂,2-烯酰基吡啶n-氧化物1a和mbh碳酸酯2a反应48小时。以p-1为催化剂,可以获得2,3-二氢呋喃产物3aa,但是产率和对映选择性不佳。通过手性膦催化剂的筛选,发现催化剂p-4和p-5都可以获得超过90%的ee,就产率和立体选择性而言,p-5获得了最好的结果。为了提高产率,筛选了溶剂,mecn是最佳溶剂。当mbh碳酸盐2a与2-烯酰基吡啶n-氧化物1a的摩尔比增加时,产率得以提高,立体选择性不受影响,尤其是,当使用两当量的mbh碳酸钠2a时,达到90%产率,97%ee和>20:1dr。

a:在ar下,1a(0.2mmol)、2a(0.24mmol)和催化剂(10mol%)在溶剂(1.0ml)中的混合物,在室温下搅拌48小时。

b:2a的用量为0.30mmol。

c:2a的用量为0.36mmol。

d:2a的用量为0.40mmol。

e:2a的用量为0.44mmol。

3aa的表征数据:

淡黄色油状,58mg,90%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.85(m,1h),7.33-7.22(m,6h),7.21-7.17(m,1h),7.11(d,j=3.2hz,1h),6.33(s,1h),5.81(s,1h),5.28(d,j=5.2hz,1h),4.20-4.18(m,1h),3.75(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.1,142.7,140.6,139.8,139.4,128.6,127.7,127.1,125.1,124.5,124.3,123.9,112.1,85.1,56.8,51.9;hrms:m/z精确质量计算c19h18no4[m+h]+324.12303,实测值324.12219;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=23.191min,tr(major)=28.756min,97%ee。

通过以上条件筛选,获得通用反应条件:

在氮气气氛下,在室温下搅拌2-烯酰基吡啶n-氧化物1(0.2mmol),morita-baylis-hillman碳酸盐2(0.4mmol),催化剂p-5(10mol%)在mecn(1.0ml)中的混合物48小时。除去溶剂后,粗残余物通过硅胶柱色谱(石油醚/乙酸乙酯)纯化,得到相应的产物3。

在获得通用反应条件之后,将其用于一系列不同的2-烯酰基吡啶n-氧化物和mbh碳酸盐的不对称[4+1]环化反应(实施例2~25)。

具有不同r取代基的mbh碳酸酯均可以在p-5催化下与2-烯酰基吡啶n-氧化物1a反应,非对映选择性均大于20:1,r对立体选择性没有影响。2-(甲氧基羰基)烯丙基叔丁基碳酸酯以90%产率、97%ee得到产物3aa;2-(乙氧基羰基)烯丙基叔丁基碳酸酯以77%产率、97%ee得到产物3ab;2-(异丁氧基羰基)烯丙基叔丁基碳酸酯以89%产率、96%ee得到产物3ac;2-(苄氧基羰基)烯丙基叔丁基碳酸酯反应缓慢,以低产率(48%)得到产物3ad,对映选择性保持在高水平(97%)。

对2-烯酰基吡啶n-氧化物的适用范围进行拓展,本发明的方法适用于带有不同ar基团的2-烯酰基吡啶n-氧化物,以高产率、优异的对映选择性和非对映选择性获得结构多样的2,3,5-三取代-2,3-二氢呋喃类化合物。2-烯酰基吡啶n-氧化物的ar基团可以是含有吸电子(f,cl,br,no2)或给电子取代基(me,meo)的苯基。除2-(3-(2-硝基苯基)丙烯酰基)吡啶n-氧化物1e和2-(3-(4-硝基苯基)丙烯酰基)吡啶n-氧化物1q外,其他2-烯酰基吡啶n-氧化物均能与mbh碳酸盐2a顺利反应,产率73~96%,96~98%ee,>20:1dr。2-烯酰基吡啶n-氧化物1e和1q的反应具有很好的对映选择性和非对映选择性(97~98%ee,>20:1dr),但是产率不高,分别为31%和62%。苯基的取代基位置对产率和对映选择性有轻微影响。将苯基换成萘基,以88%产率、98%ee、>20:1dr得到产物3ta;将苯基换成其他芳基如呋喃、噻吩,可以以高产率和ee值获得产物。

实施例2

按照通用方法,淡黄色油状,51.6mg,77%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.89-7.86(m,1h),7.33-7.30(m,5h),7.27-7.18(m,2h),7.10(d,j=3.2hz,1h),6.32(s,1h),5.79(t,j=1.2hz,1h),5.31(d,j=5.2hz,1h),4.25-4.16(m,3h),1.21(t,j=7.0hz,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.5,146.1,142.7,140.7,139.9,128.7,127.8,127.2,125.2,124.4,124.3,123.9,112.3,85.2,61.0,57.0,14.1;hrms:m/z精确质量计算c20h20no4[m+h]+338.13868,实测值338.13742;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=19.446min,tr(major)=23.495min,97%ee。

实施例3

按照通用方法,淡黄色油状,65.5mg,89%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.85(m,1h),7.34-7.29(m,5h),7.26-7.17(m,2h),7.11(d,j=3.2hz,1h),6.33(s,1h),5.80(t,j=1.2hz,1h),5.32(d,j=5.2hz,1h),4.23-4.21(m,1h),4.01-3.90(m,2h),1.91-1.85(m,1h),0.87(t,j=7.0hz,6h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.6,146.1,142.7,140.7,139.9,128.7,127.8,127.2,125.1,124.5,124.4,123.9,112.4,85.2,71.1,57.0,27.8,19.1;hrms:m/z精确质量计算c22h24no4[m+h]+366.16998,实测值366.16904;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=15.271min,tr(major)=18.326min,96%ee。

实施例4

按照通用方法,淡黄色油状,37.8mg,48%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.0hz,1h),7.85-7.82(m,1h),7.33-7.17(m,11h),7.09(d,j=3.2hz,1h),6.37(s,1h),5.82(t,j=1.2hz,1h),5.32(d,j=5.2hz,1h),5.21(s,2h),4.21-4.19(m,1h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.4,146.1,142.6,140.7,139.9,139.7,135.6,128.7,128.4,127.8,127.2,125.1,124.4,123.9,112.3,85.2,66.8,56.9;hrms:m/z精确质量计算c25h22no4[m+h]+400.15433,实测值400.15320;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=35.879min,tr(major)=40.569min,97%ee。

实施例5

按照通用方法,淡黄色油状,50.4mg,74%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.86(m,1h),7.38-7.30(m,2h),7.26-7.18(m,2h),7.13-7.02(m,3h),6.36(s,1h),5.87(s,1h),5.32(d,j=6.0hz,1h),4.58-4.56(m,1h),3.72(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,160.2(j=244.9hz),146.4,140.7,139.8,139.6,129.7,129.4(j=4.1hz),128.7(j=8.1hz),125.1,124.7,124.6(j=3.6hz),124.4,124.0,115.4(j=22.2hz),111.3,84.4,52.0,49.5;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4f[m+h]+342.11361,实测值342.11227;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=47.788min,tr(major)=51.65min,97%ee。

实施例6

按照通用方法,淡黄色油状,61.3mg,88%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.87-7.84(m,1h),7.45-7.42(m,1h),7.37-7.16(m,5h),7.05(d,j=3.2hz,1h),6.37(s,1h),5.90(s,1h),5.35(d,j=6.0hz,1h),4.83-4.80(m,1h),3.71(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.4,140.7,140.4,139.8,139.7,133.2,129.4,129.3,128.3,127.5,125.1,125.0,124.4,124.0,84.7,53.0,52.1;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4cl[m+h]+358.08406,实测值358.08304;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=50.546min,tr(major)=52.516min,97%ee。

实施例7

按照通用方法,淡黄色油状,76.2mg,95%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.29(d,j=6.4hz,1h),7.87-7.84(m,1h),7.55-7.53(m,1h),7.45-7.42(m,1h),7.33-7.28(m,2h),7.22-7.18(m,1h),7.12-7.08(m,1h),7.06(d,j=3.2hz,1h),6.38(s,1h),5.90(s,1h),5.35(d,j=6.8hz,1h),4.83-4.81(m,1h),3.71(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.3,142.2,140.7,139.6,132.7,129.4,128.7,128.2,125.1,125.0,124.4,124.0,123.8,112.1,84.9,55.7,52.1;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4br[m+h]+402.03355,实测值402.03268;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=54.769min,tr(major)=56.927min,97%ee。

实施例8

按照通用方法,淡黄色油状,22.8mg,31%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.32(d,j=6.0hz,1h),7.89-7.86(m,2h),7.65-7.56(m,2h),7.42-7.8(m,1h),7.36-7.32(m,1h),7.25-7.21(m,1h),7.12(d,j=3.2hz,1h),6.36(s,1h),5.88(s,1h),5.34(d,j=5.2hz,1h),4.92-4.90(m,1h),3.70(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,148.9,147.0,140.8,139.7,139.3,137.7,133.5,130.2,128.0,125.2,124.8,124.6,124.4,124.3,84.9,52.2,51.3;hrms:m/z精确质量计算c19h17n2o6[m+h]+369.10811,实测值369.10715;hplc条件:daicelchiralpakid-3柱,正己烷/异丙醇=70/30,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=28.984min,tr(minor)=32.681min,97%ee。

实施例9

按照通用方法,淡黄色固体,61.4mg,91%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.28(d,j=6.4hz,1h),7.87-7.85(m,1h),7.34-7.28(m,2h),7.20-7.12(m,4h),7.05(d,j=3.2hz,1h),6.34(s,1h),5.86(s,1h),5.36(d,j=5.2hz,1h),4.49-4.47(m,1h),3.70(s,3h),2.32(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,145.7,141.1,140.6,139.9,135.1,130.3,127.7,126.9,126.7,125.1,124.9,124.3,123.8,113.1,85.0,52.8,52.0,19.7;hrms:m/z精确质量计算c20h20no4[m+h]+338.13868,实测值338.13763;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=22.327min,tr(major)=26.069min,96%ee。

通过单晶x射线衍射分析确定产物3fa的绝对构型,x射线衍射晶体结构如图1所示,3fa的x射线晶体学数据保存在剑桥晶体学数据中心(ccdc),保藏号为ccdc1868917,可以从http://www.ccdc.cam.ac.uk/data_request/cif(剑桥晶体学数据中心)获得。

实施例10

按照通用方法,淡黄色油状,66.5mg,94%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.28(d,j=6.4hz,1h),7.84-7.81(m,1h),7.35-7.27(m,2h),7.24-7.15(m,2h),7.05(d,j=3.2hz,1h),6.95-6.91(m,1h),6.85(d,j=8.0hz,1h),6.33(s,1h),5.89(s,1h),5.30(d,j=6.4hz,1h),4.74-4.71(m,1h),3.77(s,3h),3.69(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)166.1,156.6,145.8,140.6,140.5,140.0,130.9,128.4,128.1,125.1,124.6,124.3,123.7,120.9,112.5,110.3,84.4,55.3,51.8,49.7;hrms:m/z精确质量计算c20h20no5[m+h]+354.13360,实测值354.13254;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=80/20,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=12.523min,tr(minor)=14.847min,97%ee。

实施例11

按照通用方法,淡黄色油状,50.5mg,74%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.32(d,j=6.4hz,1h),7.89-7.86(m,1h),7.34-7.26(m,2h),7.24-7.20(m,1h),7.13-7.04(m,3h),6.97-6.92(m,1h),6.33(s,1h),5.81(s,1h),5.27(d,j=4.8hz,1h),4.19-4.17(m,1h),3.78(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,163.1(j=244.6hz),146.5,145.3(j=6.7hz),140.8,139.7,139.2,130.1(j=8.3hz),125.2,124.8,124.5,124.1,123.5,114.7(j=21.7hz),114.1(j=21.1hz),111.5,84.9,56.6,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4f[m+h]+342.11361,实测值342.11255;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=46.951min,tr(major)=49.04min,98%ee。

实施例12

按照通用方法,淡黄色油状,57.3mg,80%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.4hz,1h),7.89-7.86(m,1h),7.35-7.20(m,6h),7.08(d,j=3.2hz,1h),6.34(s,1h),5.81(s,1h),5.26(d,j=5.2hz,1h),4.17-4.14(m,1h),3.78(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.6,144.8,140.8,139.7,139.2,134.5,130.0,127.9,127.4,126.1,125.2,124.8,124.5,124.2,111.3,84.9,56.6,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4cl[m+h]+358.08406,实测值358.08295;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=49.706min,tr(major)=53.87min,97%ee。

实施例13

按照通用方法,淡黄色油状,58.3mg,73%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.4hz,1h),7.89-7.86(m,1h),7.47(m,1h),7.40-7.18(m,5h),7.07(d,j=3.2hz,1h),6.34(s,1h),5.81(s,1h),5.25(d,j=4.8hz,1h),4.16-4.14(m,1h),3.78(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.6,145.1,140.7,139.7,139.2,130.8,130.4,130.2,126.6,125.2,124.8,124.5,124.2,122.8,111.3,84.9,56.6,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4br[m+h]+402.03355,实测值402.03256;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=52.739min,tr(major)=57.815min,96%ee。

实施例14

按照通用方法,淡黄色油状,61.4mg,83%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.33(d,j=6.0hz,1h),8.22-8.21(m,1h),8.15-8.12(m,1h),7.92-7.90(m,1h),7.70(d,j=7.6hz,1h),7.52(t,j=8.0hz,1h),7.39-7.35(m,1h),7.28-7.24(m,1h),7.11(d,j=3.2hz,1h),6.37(s,1h),5.85(s,1h),5.29(d,j=4.8hz,1h),4.30-4.28(m,1h),3.80(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.7,148.5,147.1,144.9,140.7,139.4,138.8,134.1,129.6,125.3,124.8,124.6,124.4,122.8,122.3,110.5,84.6,56.5,52.1;hrms:m/z精确质量计算c19h17n2o6[m+h]+369.10811,实测值369.10709;hplc条件:daicelchiralpakid-3柱,正己烷/异丙醇=70/30,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=34.592min,tr(major)=35.632min,98%ee。

实施例15

按照通用方法,淡黄色油状,53.2mg,79%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.8hz,1h),7.88-7.86(m,1h),7.33-7.29(m,1h),7.23-7.17(m,2h),7.13-7.05(m,4h),6.32(s,1h),5.81(s,1h),5.28(d,j=5.2hz,1h),4.17-4.15(m,1h),3.76(s,3h),2.33(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,146.0,142.6,140.7,139.9,139.5,138.3,128.5,128.3,127.9,125.1,124.9,124.6,124.4,123.9,112.4,85.2,56.8,51.9,21.5;hrms:m/z精确质量计算c20h20no4[m+h]+338.13868,实测值338.13773;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=21.361min,tr(major)=28.439min,96%ee。

实施例16

按照通用方法,淡黄色油状,63.7mg,89%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.0hz,1h),7.88-7.85(m,1h),7.33-7.18(m,3h),7.09(d,j=3.2hz,1h),6.93-6.88(m,2h),6.81-6.78(m,1h),6.32(s,1h),5.81(s,1h),5.29(d,j=5.2hz,1h),4.18-4.16(m,1h),3.79(s,3h),3.76(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,159.9,146.2,144.3,140.7,139.8,139.4,129.6,125.2,124.7,124.4,124.0,120.1,113.6,112.4,112.0,85.0,56.8,55.3,52.0;hrms:m/z精确质量计算c20h20no5[m+h]+354.13360,实测值354.13268;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=80/20,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=14.699min,tr(major)=19.827min,96%ee。

实施例17

按照通用方法,淡黄色油状,65.3mg,96%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.8hz,1h),7.89-7.86(m,1h),7.35-7.28(m,3h),7.23-7.19(m,1h),7.08(d,j=3.2hz,1h),7.03-6.99(m,2h),6.32(s,1h),5.81(s,1h),5.23(d,j=5.2hz,1h),4.18-4.16(m,1h),3.77(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,162.1(j=243.5hz),146.3,140.7,139.8,139.3,138.5,129.3(j=7.9hz),125.2,124.6,124.4,124.1,115.4(j=21.1hz),111.9,85.1,56.1,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4f[m+h]+342.11361,实测值342.11240;hplc条件:daicelchiralpakic-3柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=123.331min,tr(major)=135.036min,97%ee。

实施例18

按照通用方法,淡黄色油状,68.0mg,96%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.86(m,1h),7.34-7.19(m,6h),7.07(d,j=3.2hz,1h),6.33(s,1h),5.81(s,1h),5.23(d,j=4.8hz,1h),4.17-4.15(m,1h),3.77(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,146.5,141.3,140.7,139.7,139.2,133.0,129.2,128.8,125.2,124.7,124.4,124.1,111.5,85.0,56.3,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4cl[m+h]+358.08406,实测值358.08301;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=43.935min,tr(minor)=49.107min,96%ee。

实施例19

按照通用方法,淡黄色油状,70.7mg,88%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.85(m,1h),7.46(m,1h),7.44(m,1h),7.34-7.30(m,1h),7.23-7.19(m,3h),7.07(d,j=3.2hz,1h),6.32(s,1h),5.81(s,1h),5.23(d,j=4.8hz,1h),4.15-4.13(m,1h),3.77(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.5,141.8,140.7,139.7,139.2,131.7,129.5,125.1,124.6,124.4,121.0,111.4,84.9,56.3,52.0;hrms:m/z精确质量计算c19h17no4br[m+h]+402.03355,实测值402.03265;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=47.406min,tr(minor)=53.205min,96%ee。

实施例20

按照通用方法,淡黄色油状,45.4mg,62%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.33(d,j=6.8hz,1h),8.22-8.18(m,2h),7.91-7.89(m,1h),7.55-7.52(m,2h),7.38-7.34(m,1h),7.28-7.24(m,1h),7.10(d,j=3.6hz,1h),6.36(s,1h),5.85(d,j=0.8hz,1h),5.28-5.27(m,1h),4.29-4.27(m,1h),3.79(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,150.3,147.2,140.8,139.5,138.8,128.8,125.3,124.9,124.6,124.4,124.0,110.5,84.6,56.7,52.1;hrms:m/z精确质量计算c19h17n2o6[m+h]+369.10811,实测值369.10704;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=80/20,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=25.743min,tr(minor)=36.371min,98%ee。

实施例21

按照通用方法,淡黄色油状,61.3mg,91%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.87-7.85(m,1h),7.32-7.28(m,1h),7.22-7.08(m,6h),6.32(s,1h),5.80(s,1h),5.25(d,j=5.2hz,1h),4.17-4.15(m,1h),3.76(s,3h),2.33(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,146.0,140.6,139.7,139.5,136.7,129.3,127.6,125.1,124.5,124.3,123.9,112.3,85.2,56.5,51.9,21.1;hrms:m/z精确质量计算c20h20no4[m+h]+338.13868,实测值338.13767;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=22.602min,tr(major)=24.694min,96%ee。

实施例22

按照通用方法,淡黄色油状,57.2mg,81%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.88-7.85(m,1h),7.33-7.18(m,4h),7.08(d,j=3.2hz,1h),6.86(m,2h),6.31(s,1h),5.79(d,j=1.2hz,1h),5.23(d,j=5.2hz,1h),4.16-4.14(m,1h),3.79(s,3h),3.77(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)166.0,158.8,145.9,140.7,139.9,139.5,134.9,128.8,125.2,124.5,124.3,123.9,114.0,112.4,85.3,56.1,55.3,52.0;hrms:m/z精确质量计算c20h20no5[m+h]+354.13360,实测值354.13258;hplc条件:daicelchiralpakia-3柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=28.984min,tr(minor)=32.681min,98%ee。

实施例23

按照通用方法,淡黄色油状,65.3mg,88%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.31(d,j=6.0hz,1h),7.91-7.88(m,1h),7.83-7.79(m,3h),7.75(s,1h),7.51-7.48(m,1h),7.47-7.41(m,2h),7.32-7.28(m,1h),7.20-7.16(m,2h),6.35(s,1h),5.84(s,1h),5.36(d,j=5.2hz,1h),4.38-4.36(m,1h),3.75(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.9,146.3,140.7,140.1,139.9,139.5,133.6,132.8,128.5,127.9,127.7,126.3,126.1,125.7,125.2,124.8,124.4,124.0,112.1,85.1,57.0,52.0;hrms:m/z精确质量计算c23h20no4[m+h]+374.13868,实测值374.13785;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=32.159min,tr(major)=34.038min,98%ee。

实施例24

按照通用方法,淡黄色油状,44.4mg,71%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.29(d,j=6.0hz,1h),7.85-7.82(m,1h),7.38-7.37(m,1h),7.32-7.28(m,1h),7.22-7.18(m,1h),7.05(d,j=3.2hz,1h),6.35(s,1h),6.33-6.32(m1h),6.20(d,j=3.2hz,1h),5.85(s,1h),5.43(d,j=6.0hz,1h),4.35-4.33(m,1h),3.78(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,154.7,146.5,142.1,140.7,139.1,125.2,125.1,124.5,124.1,110.5,109.1,106.1,82.3,52.1,50.3;hrms:m/z精确质量计算c17h16no5[m+h]+314.10230,实测值314.10114;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=95/5,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=57.401min,tr(major)=61.967min,>99%ee。

实施例25

按照通用方法,淡黄色油状,55.8mg,84%产率。1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.32-8.30(m,1h),7.86-7.84(m,1h),7.33-7.28(m,1h),7.23-7.19(m,2h),7.16(d,j=3.2hz,1h),7.00-6.99(m,1h),6.97-6.95(m,1h),6.34(s,1h),5.80(s,1h),5.32(d,j=4.8hz,1h),4.50-4.48(m,1h),3.82(s,3h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)165.8,146.5,146.0,140.7,139.7,138.8,127.0,125.1,124.7,124.5,124.1,111.0,85.2,52.1,51.6;hrms:m/z精确质量计算c17h16nso4[m+h]+330.07946,实测值330.07867;hplc条件:daicelchiralpakod-h柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(minor)=31.376min,tr(major)=37.341min,97%ee。

实施例26

放大试验

为了验证该方法的实用性,在最佳反应条件下进行产物3aa的制备规模合成;1.0mmol的2-烯酰基吡啶n-氧化物1a与2.0mmol的mbh碳酸盐2a反应,得到295.1mg(91%产率)3aa,97%ee和>20:1dr。反应性、产率和立体选择性没有变化,表明该反应具有工业化应用价值。

实施例27

后期转化

用dibalh处理,将3aa的酯基转化为羟基,得到醇4aa,产率为79%,ee>99%。

向干燥的schlenk管中加入3aa(64.8mg,0.2mmol)和干燥的ch2cl2(2ml),在-78℃下缓慢加入二异丁基氢化铝(0.8ml,4当量,1.0m的己烷溶液)。将反应混合物在-78℃下搅拌12小时。然后将反应混合物用meoh淬灭,减压除去溶剂,将残余物溶于乙酸乙酯中,加入饱和的盐水溶液,直至溶液澄清。水相用乙酸乙酯萃取,合并有机相,用na2so4干燥。减压除去溶剂得到残余物,将其通过硅胶柱色谱纯化(meoh/乙酸乙酯),得到4aa,79%产率(46.7mg),为浅黄色油状物。

1hnmr(400mhz,cdcl3):δ(ppm)8.30(d,j=6.4hz,1h),7.83-7.80(m,1h),7.35-7.25(m,6h),7.22-7.18(m,1h),7.08(d,j=2.8hz,1h),5.26(s,1h),5.14(s,1h),5.00(d,j=8.0hz,1h),4.38-4.35(m,1h),4.31(s,2h).13cnmr(100hz,cdcl3):δ(ppm)147.3,146.5,142.6,140.7,140.0,128.9,127.9,127.3,125.6,124.6,124.0,112.8,112.2,89.5,62.3,56.0;hrms:m/z精确质量计算c18h17no3na[m+na]+318.11006,实测值318.10898;hplc条件:daicelchiralpakid-3柱,正己烷/异丙醇=90/10,流速=1.0ml/min,λ=254nm,保留时间:tr(major)=94.496min,>99%ee。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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