專利名稱:2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物、制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一類新型2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物、合成方法及其用途。
背景技術(shù):
手性聯(lián)芳結(jié)構(gòu)不僅廣泛存在于有生物活性的天然產(chǎn)物分子中,如vancomycin [Hubbard, B. K. ; Walsh, C. Τ· Angew. Chem. , Int. Ed. 2003,42,730 - 765],[Williams, D. H. ;Bardsley, B. Angew. Chem.,Int. Ed. 1999,38,1173 - 1193],[Nicolaou,K.C. ; Boddy, C. N. C. ; Brasej S. ; Winssingerj N. Angew. Chem.,Int. Ed. 1999,38,2097 -2152],[Leermann, T. ; Broutinj P. -E. ; Lerouxj F. R. ; Colobertj F. Org. Biomo1.Chem.,2012, 10,4095-4102]和 korupensamine A[Watanabe,T. ;Tanaka,Y. ;Shoda,R. ; Sakamoto, R. ; Kamikawaj K. ; Uemuraj M. J. Org. Chem. 2004,69,4152 - 4158],[Bringmann, G. ; Ochse,M. ; Gotzj R. J. Org. Chem. 2000,65,2069 - 2077],[Hoye, T.R. ;Chen, M. Z. J. Org. Chem. 1996,61,7940 - 7942],也廣泛存在于手性配體中,如BINOL [Brunei,J. M. Chem. Rev. 2005,105,857 - 897],[Chen, Υ. ; Yektaj S. ; Yudin, A.K. Chem. Rev. 2003,103,3155 - 3211],BINAP [Berthod, M. ;Mignani, G. ; Woodward, G.
;Lemairej M. Chem. Rev. 2005,105,1801 - 1836],[Noyori, R. ; Takayaj H. Acc. Chem.Res. 1990,23,345 - 350]。不對稱Suzuki — Miyaura反應(yīng)是目前合成手性聯(lián)芳基化合物的最有效方法之一 [Baudoin,0. Eur. J. Org. Chem. 2005,4223]。經(jīng)由不對稱 Suzuki — Miyaura反應(yīng)合成得到的2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物可用于進一步合成其它手性聯(lián)芳類配體或更復(fù)雜的聯(lián)芳類化合物[Uozumi,Y. ; Suzuki, N. ; Ogiwaraj A. ; Hayashij T.Tetrahedron, 1994,50,4293-4302],具有廣闊的應(yīng)用前景,因而引起了學(xué)術(shù)界的關(guān)注。Buchwald等率先實現(xiàn)了該領(lǐng)域研究的突破性進展[Yin,J. ;Buchwaldj S. L. ; J. Am. Chem.Soc. 2000,122,12051-12052],他們以(S)-KenPhos 為配體,以 Pd2 (dba) 3 為活性金屬來源,在甲苯溶劑中實現(xiàn)了1-溴-2-萘基-亞磷酸酯與2-烷基取代硼酸的催化不對稱Suzuk1-Miyaura反應(yīng),產(chǎn)物的收率高達(dá)98%,對映選擇性高達(dá)92%ee。最近,他們又對該催化體系進行了進一步研究[Shen, X. ; Jones,G. O. ; Watson, D. A. ; Bhayanaj B. ; Buchwaldj S.L. J. Am. Chem. Soc. 2010,132,11278 - 11287]。但到目前為止,取得對映選擇性大于90%ee的不對稱Suzuki — Miyaura反應(yīng)的報道非常有限[Bermejo, A. ; Rosj A. ; Fernandez, R. ; Lassalettaj J. M. J. Am. Chem.Soc. 2008,130,15798 - 15799],[Uozumi, Υ. ;Matsuuraj Υ. ; Arakawaj Τ. ; Yamadaj Y. Angew.Chem. , Int. Ed. 2009,48,2708 - 2710],[Yamamoto, Τ. ; Akaij Υ. ; Nagataj Y. ; Suginomej Μ.Angew. Chem. , Int. Ed. 2011,50,8844 - 8847],[Tang, W. ; Patel, N. D. ;Xu,G. ;Xu,X. ; Savoie,J. ;Ma,S. ; Haoj M. H. ; Keshipeddy, S. ; Capaccij A. G. ; Weij X. ; Zhang, Y. ; Joe, J. ; Li, W. ; Rodriguez, S. ; Lu, B. Z. ;Yee,N.K. ; Senanayake,C. H. Org. Lett. 2012,14,2258 - 2261],而且反應(yīng)底物所涉及的鹵化物僅限于1-溴-2-萘基-磷酸酯和鄰-硝基、鄰-酰胺、鄰-酰亞胺取代的鹵化物,所涉及的硼酸僅限于2-烷基取代的硼酸或2-烷氧基取代的硼酸,這些不足之處很大程度上限制了不對稱Suzuk1- Miyaura反應(yīng)制備復(fù)雜聯(lián)芳基化合物的應(yīng)用范圍。最近,我們對手性單膦配體一金屬IE催化的不對稱Suzuki — Miyaura反應(yīng)體系進行了研究,合成出新型手性橋鏈單膦配體并將其成功應(yīng)用于鈀催化的不對稱Suzuk1-Miyaura 反應(yīng)[Wang, S. ; Li, J. ;Miao, Τ. ; ffu, ff. ; Li, Q. ; Zhuang, Y. ; Zhou, Z. ; Qiu, L. Org.Lett. 2012,14,1966 - 1969], [ffu, ff. ;ffang S. ; Zhou, Y. ;He, Y. ; Zhuang, Y. ;Li, L. ;ffan, P.;Wang, L. ;Qiu, L. Adv. Synth. Catal. 2012,354,2395 - 2402],成功合成了系列的 2,2,-官能化手性聯(lián)芳基化合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類新型2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物。本發(fā)明的另一目的是提供上述2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物的制備方法。本發(fā)明的進一步目的是提供上述2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物的用途。本發(fā)明以不對稱Suzuki — Miyaura反應(yīng)機理為基礎(chǔ),提供一種新型2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物,該類化合物可以用于進一步合成其它多官能基的手性聯(lián)芳基化合物,尤其是用于合成2’位官能基為2’ -烯烴基、2’ -羥甲基、2’ -羧基、2’ -羧酸酯基等的手性聯(lián)芳基化合物。本發(fā)明所涉及的新型2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物具有如下結(jié)構(gòu)式I所示的結(jié)
構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種2,2’ -官能化手性聯(lián)芳基化合物,其結(jié)構(gòu)式如式(I)所示
2.如權(quán)利要求1所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物,其特征是所述的CV2tl的經(jīng)基是甲基、乙基、異丙基、叔丁基、環(huán)戍基、環(huán)己基、苯基、對甲基苯基、3,5- _■甲基苯基、3,5- 二叔丁基苯基、4-甲氧基-3,5- 二叔丁基苯基或萘基、節(jié)基、1-萘甲基或2-萘甲基。
3.如權(quán)利要求1所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物,其特征是所述的CV2tl的烷氧基是甲氧基、乙氧基、異丙氧基、叔丁氧基、環(huán)戊氧基、環(huán)己氧基、苯氧基、芐氧基、1-萘甲氧基或2-萘甲氧基。
4.如權(quán)利要求1所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳化合物,其特征是所述的CV2tl的N,N-烷基取代基是N,N-甲基、N, N- 二乙基、N, N-異丙基或1-N-雜環(huán)丙烷基或其它1_N_雜環(huán)烷基。
5.權(quán)利要求1所述2,2’-官能化手性聯(lián)芳化合物的制備方法,其特征在于包括如下步驟在堿和有機溶劑中,反應(yīng)溫度為(TC 150°C條件下,以具有如下結(jié)構(gòu)式II和III或III對應(yīng)的硼酸酯、或IV的化合物為反應(yīng)物,以具有如下結(jié)構(gòu)式IV或V或其它聯(lián)芳基、螺環(huán)結(jié)構(gòu)的手性單膦化合物為配體,經(jīng)由IE催化的不對稱Suzuki — Miyaura反應(yīng)12 100小時獲得,其中,反應(yīng)物II和反應(yīng)物III或III對應(yīng)的硼酸酯、或IV的摩爾比為1:1 5,金屬鈀與配體的摩爾比為1:1 2,配體的用量是反應(yīng)物II的I 20mol%;其中,反應(yīng)物II的X是氯、溴、碘、三氟甲基磺酸酯、甲基磺酸酯或甲基苯磺酸酯;
6.如權(quán)利要求5所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物的制備方法,其特征是金屬鈀為零價鈀或二價鈀化合物。
7.如權(quán)利要求5所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物的制備方法,其特征是所述C1^20的烴基為甲基、乙基、異丙基、叔丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、苯基、對甲基苯基、3,5-二甲基苯基、3,5- 二叔丁基苯基、4-甲氧基-3,5- 二叔丁基苯基或萘基、芐基、1-萘甲基或2-萘甲基。
8.如權(quán)利要求6所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物的制備方法,其特征是所述零價鈀化合物為Pd2(dba)3,所述二價鈀化合物為氯化鈀、醋酸鈀、三氟乙酸鈀或Pd(CH3CN)Cl20
9.權(quán)利要求1所述的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物的用途,其特征是所述的手性聯(lián)芳基化合物進一步衍生,通過常規(guī)的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)或wittig反應(yīng),制備其它多官能基的手性聯(lián)芳基化合物。
10.如權(quán)利要求9所述的用途,其特征在于,所述其它多官能基的手性聯(lián)芳基化合物為·2’ -烯烴基、2’ -羥甲基、2’ -羧基或2’ -羧酸酯基。
全文摘要
本發(fā)明公開了2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物、制備方法及其用途,尤其涉及具有如下結(jié)構(gòu)式I的2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物、合成方法及其用途。其合成方法是利用鈀催化的不對稱Suzuki-Miyaura反應(yīng),合成2,2’-官能化手性聯(lián)芳基化合物。該類化合物進一步衍生,通過常規(guī)的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、wittig反應(yīng)等,合成其它多官能基的手性聯(lián)芳基化合物,尤其是用于合成2’-位官能基為2’-烯烴基、2’-羥甲基、2’-羧基、2’-羧酸酯基等的手性聯(lián)芳基化合物。
文檔編號C07F9/40GK103030662SQ20121053659
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者邱立勤, 周有桂 申請人:中山大學(xué)