專利名稱：一種吡咯烷衍生的酰亞胺類催化劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及酰亞胺類不對稱反應(yīng)催化劑，具體涉及一種由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑及其制備方法，以及該催化劑的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
分子手性在科學(xué)技術(shù)中具有重要作用和意義。許多藥物、香料、食品添加劑和農(nóng)用化學(xué)品的生物活性常常與它們的絕對分子構(gòu)型有關(guān)。邁克爾加成反應(yīng)是在酸或者堿的催化作用下由一個能提供碳負(fù)離子的化合物與一個能提供親電共軛體系的化合物((如α ， β -不飽和醛、酮、酯、腈化合物等))發(fā)生的共軛加成反應(yīng)，是在有機(jī)合成中最為常用的一類形成C-C鍵的反應(yīng)。當(dāng)α，不飽和底物的烯端連有兩個不同基團(tuán)時，這種分子便具有潛在的手性中心，因此，對于設(shè)計和選擇合適的手性催化劑來誘導(dǎo)邁克爾加成反應(yīng)以產(chǎn)生具有光學(xué)活性產(chǎn)物的研究，具有極高的應(yīng)用和理論價值。為了滿足在藥物和精細(xì)化學(xué)品工業(yè)中日益增長的需求，急需開發(fā)研制單一對映異構(gòu)體產(chǎn)品。目前，化學(xué)家已經(jīng)探索出許多獲得對映異構(gòu)體純凈的化合物的方法，所述方法涉及從天然手性物質(zhì)的旋光拆分和結(jié)構(gòu)變換到采用合成手性催化劑和酶的不對稱催化作用。 在這些方法中，不對稱催化可能是最有效的，因為可以使用少量的手性催化劑生產(chǎn)大量的手性目標(biāo)分子。手性催化劑又可分為有機(jī)金屬配合物催化和有機(jī)小分子催化。有機(jī)金屬催化劑是效果顯著而且很有發(fā)展前途的催化劑，一般由手性配體及與其配位的金屬原子組成，手性配體可以是手性麟、手性胺、手性硫化物等。在過去的二十幾年里，有機(jī)金屬催化幾乎主宰了整個手性合成領(lǐng)域，然而其最大的問題就是毒性大、重金屬污染嚴(yán)重、價格高，因而限制這一方法的應(yīng)用。有機(jī)小分子催化，它脫離了昂貴金屬，并且通常是充滿活力、廉價、易得且無毒的，且由于它們對水和氧是相對穩(wěn)定的，所以有些反應(yīng)條件，例如，惰性氣體保護(hù)、低溫、絕對的無水溶劑等在有機(jī)催化反應(yīng)中大部分都是可以不需要的?？傊_發(fā)易于合成、催化效率高、環(huán)境友好的有機(jī)小分子催化劑，以彌補(bǔ)有機(jī)金屬催化劑的不足，是當(dāng)前的研究開發(fā)的重點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決有機(jī)金屬催化劑存在的毒性大、重金屬污染嚴(yán)重、價格高的問題，而提供了一種吡咯烷衍生的酰亞胺類催化劑及其制備方法。本發(fā)明的另一個目的是提供該催化劑在不對稱邁克爾加成反應(yīng)中的應(yīng)用。一種由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑，其結(jié)構(gòu)式I為
權(quán)利要求
1. 一種由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑，其特征是其結(jié)構(gòu)式I為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑的制備方法，其特征是所述結(jié)構(gòu)式I表示的化合物選自N-(MS)-吡咯烷-2-基)亞甲基)均苯四甲酰亞胺、N-誦-吡咯烷-2-基)亞甲基)_3，6-二氟均苯四甲酰亞胺(1-2)、N-誦-吡咯烷-2-基)亞甲基)_3，6-二氯均苯四甲酰亞胺(1-3)、N-誦-吡咯烷-2-基)亞甲基)_3，6-二溴均苯四甲酰亞胺(1-4)、N-誦-吡咯烷-2-基)亞甲基)_3，6-二碘均苯四甲酰亞胺(1-5)、N~{{{S)~吡咯烷-2-基)亞甲基)_3，6-二甲基均苯四甲酰亞胺(1-6)。
3.權(quán)利要求1或2所述的由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑的制備方法，其特征是包括以下步驟在溫度為20 120 °C的惰性溶劑中，將結(jié)構(gòu)式II所示的化合物與結(jié)構(gòu)式III所示的化合物依次用縮合劑和質(zhì)子酸處理反應(yīng)得到結(jié)構(gòu)式I所示的化合物，其中所述惰性溶劑是甲苯、四氫呋喃、二氯甲烷、二甲苯、三甲苯中的單一溶劑或者它們以任意比例的混合溶劑；所述質(zhì)子酸是鹽酸、乙酸、三氟乙酸中的一種質(zhì)子酸或它們以任意比例的混合質(zhì)子酸；所述的縮合劑為1，3-二環(huán)己基碳二亞胺；所述的結(jié)構(gòu)式II所示的化合物、結(jié)構(gòu)式III所示的化合物和1，3-二環(huán)己基碳二亞胺的摩爾質(zhì)量比為1:2 :2，化學(xué)反應(yīng)式為式中，Rl為H、F、Cl、Br、I、Cl C4的脂肪基團(tuán)，R2為H、F、Cl、Br、I、Cl C4的脂肪基團(tuán)。
4.權(quán)利要求1所述的由吡咯烷衍生的酰亞胺類催化劑在不對稱邁克爾加成反應(yīng)中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑及其制備方法與應(yīng)用。由吡咯烷衍生的酰亞胺類有機(jī)小分子催化劑，其結(jié)構(gòu)式為 式中，R1為H、F、Cl、Br、I、C1～C4的脂肪基團(tuán)，R2為H、F、Cl、Br、I、C1～C4的脂肪基團(tuán)。制備時，在溫度為20～120℃的惰性溶劑中，將結(jié)構(gòu)式II所示的化合物與結(jié)構(gòu)式III所示的化合物依次用縮合劑和質(zhì)子酸處理反應(yīng)得到結(jié)構(gòu)式I所示的化合物，反應(yīng)方程式為。本發(fā)明提供的催化劑性質(zhì)穩(wěn)定，合成工藝簡單，生產(chǎn)成本低廉；用于不對稱邁克爾加成反應(yīng)具有很高的催化活性和光學(xué)選擇性，其反應(yīng)產(chǎn)物均可呈現(xiàn)98%以上的對映選擇性。
文檔編號C07B53/00GK102513154SQ201110361900
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者李青山, 班樹榮, 解鴻宇 申請人:山西醫(yī)科大學(xué)