一种构建季碳中心的方法

本发明属于有机化学，具体涉及一种构建季碳中心的方法。

背景技术：

1、季碳立体中心的化合物结构更具有多样性和刚性，因此季碳中心广泛存在于药物、天然产物等生物活性化合物中，在生物医学、药学领域具有重要地位[参见：hervieu,c.；kirillova,m.s.；suarez,t.；muller,m.；merino,e.；nevado,c.nat chem 2021,13,327.]。例如，在2011年，美国销售额前200名的药中，有12％具有季碳手性中心。发展高效的构建季碳手性中心的方法有助于合成这些生物活性分子及其类似物，研究结构和功能的关系，从而促进新药研发。但由于受位阻拥挤、构象柔性等影响，构建季碳立体中心在有机合成中一直是一个巨大的挑战[参见：zeng,x.p.；cao,z.y.；wang,y.h.；zhou,f.；zhou,j.chem.rev.2016,116,7330.]。

2、构建季碳可以通过烷基化手段来引入碳，常见的各种烷基化试剂(如烷基卤、羧酸、酯类等)发展都比较成熟，我们选择近五年科学家研究热点的katritzky盐作为烷基化试剂，katritzky盐以在自然界存在广泛的胺为合成原料，是一种很好的烷基化试剂[参见：plunkett,s.；basch,c.h.；santana,s.o.；watson,m.p.j.am.chem.soc.2019,141,2257.]。通过亲核取代反应，选择酸和katritzky盐作为底物，酸脱羧后作为亲核试剂进攻katritzky盐构建季碳中心，该反应条件环境友好、操作简单。

技术实现思路

1、针对背景所提内容，本发明的目的在于提供一种构建季碳中心的方法。

2、本发明反应合成路线如下：

3、

4、本发明提供了一种构建季碳中心的方法，包括如下步骤：：

5、步骤一、取katritzky盐与2,2,2-三苯乙酸混合，再加入碳酸氢钾，混合物在氮气氛围下加至溶剂中；

6、步骤二、步骤一体系在室温下搅拌反应，反应结束加水淬灭，用乙酸乙酯萃取，有机层浓缩层析得到产物。

7、作为优选，katritzky盐中的r1、r2基团分别为各种取代的芳基、烷基、氢。

8、作为优选，katritzky盐中的r1基团是各种取代的芳基时，r2为氢。

9、作为优选，katritzky盐中的r1基团是-c10h13时，r2为甲基。

10、作为优选，步骤一所述katritzky盐、2,2,2-三苯乙酸和碳酸氢钾的物质的量之比为1:1:1。

11、作为优选，步骤一所述溶剂为0.2m的二甲基亚砜(dmso)。

12、作为优选，步骤二搅拌反应时间为6h。

13、典型反应如下：

14、

15、本发明的有益效果为：

16、本发明的方法反应条件温和，不需要氧化剂以及高温条件，同时避免了过渡金属的使用，从稳定易制备的katritzky盐和三级羧酸直接构建季碳中心。

技术特征：

1.一种构建季碳中心的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，katritzky盐中的r1、r2基团分别为各种取代的芳基、烷基、氢。

3.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，katritzky盐中的r1基团是各种取代的芳基时，r2为氢。

4.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，katritzky盐中的r1基团是-c10h13时，r2为甲基。

5.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，步骤一所述katritzky盐、2,2,2-三苯乙酸和碳酸氢钾的物质的量之比为1:1:1。

6.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，步骤一所述溶剂为0.2m的二甲基亚砜。

7.根据权利要求1所述的构建季碳中心的方法，其特征在于，步骤二搅拌反应时间为6h。

技术总结
本发明提供了一种构建季碳中心的方法，属于有机化学技术领域。本发明方法为：在溶剂与氮气氛围下，三苯乙酸在碳酸氢钾的作用下脱去质子，随后再脱去二氧化碳生成三苯基负离子作为亲核剂进攻作为烷基化试剂的Katritzky盐，以良好的产率得到含季碳中心的产物。本发明从稳定易制备的Katritzky盐和三级羧酸直接构建季碳中心，不需要氧化剂以及高温条件，同时避免了过渡金属的使用，工艺操作简便、反应条件要求低、对环境友好。

技术研发人员：徐文涛,蔡露兰
受保护的技术使用者：南昌大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1