基于吲哚骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化工技術(shù)領(lǐng)域的配體及其制備方法，具體地說涉及一種基于吲哚 骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在不對(duì)稱合成中，手性配體與金屬配位的催化體系是高效、高對(duì)映選擇性的合成 目標(biāo)產(chǎn)物的關(guān)鍵，其中配體又是手性誘導(dǎo)和調(diào)控的源泉。如何設(shè)計(jì)和合成高選擇性、高催化 活性的手性配體是當(dāng)今有機(jī)化學(xué)者研宄的熱點(diǎn)之一。手性的含膦化合物是一類非常重要的 手性配體，其在過渡金屬催化的不對(duì)稱反應(yīng)中應(yīng)用十分廣泛。目前，已有多種手性的膦類化 合物應(yīng)用到手性化學(xué)品的生產(chǎn)和研發(fā)等領(lǐng)域。早在上世紀(jì)六十年代，科學(xué)家們就開始了對(duì) 手性含膦化合物的研宄，到目前已經(jīng)合成眾多手性的膦類化合物。同時(shí)，含手性的化合物， 其每一種立體構(gòu)型異構(gòu)體通常表現(xiàn)出不同催化活性、生物活性和醫(yī)療作用。因此，在有機(jī)合 成、醫(yī)療、生物和制藥中，一種潛手性化合物全部立體構(gòu)型異構(gòu)體的獲得就顯得十分重要。 目前，全構(gòu)型化合物的合成還是一個(gè)難題，其獲取主要通過手性拆分和用相反構(gòu)型的配體 不對(duì)稱合成等方法來實(shí)現(xiàn)。很多配體的對(duì)映異構(gòu)體的合成還是一個(gè)難題。
[0003] 大多數(shù)手性的膦配體因?yàn)槭中怨羌茌^為復(fù)雜，就存在原料昂貴、合成路線長(zhǎng)、產(chǎn) 率低、改造難等不同程度的難題。因此，尋找一種原料低廉、環(huán)境友好、易于改造、便于高 效合成全構(gòu)型配體的體系具有非常好的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)上，多數(shù)膦配體的合成都是從軸 手性的聯(lián)萘和聯(lián)苯類化合物出發(fā)，經(jīng)過5到7步，可以較低的產(chǎn)率達(dá)到合成單一手性構(gòu) 型的含膦化合物〇.0找.〇16111.1993,58，1945 ;了6^^116(11'〇11.1994,50,4293;六(^.〇16111. Res. 2000, 33, 354)。這種方法在合成全部構(gòu)型異構(gòu)體時(shí)存在較大的困難，需要建立在不同 手性構(gòu)型的原料基礎(chǔ)之上，單一的構(gòu)建此原料構(gòu)型的產(chǎn)物，且由于合成路線較長(zhǎng)、原料較貴 和反應(yīng)中使用氯甲基甲醚等有毒試劑，以致反應(yīng)條件較為苛刻，且反應(yīng)過程中會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán) 境有害的副產(chǎn)物以及有毒化合物的殘留等問題。發(fā)展以商業(yè)化的、價(jià)格低廉原料出發(fā)，通過 簡(jiǎn)短的合成步驟，方便、高效的合成全部立體構(gòu)型化合物的方法是亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種基于吲哚骨架的中心手性亞 磺酰胺類單膦配體及其全構(gòu)型制備方法，使用不同的金屬試劑就可高效、高選擇性、低成 本、綠色環(huán)保的制備全部立體構(gòu)型的手性基于吲哚骨架的亞磺酰胺類單膦配體。
[0005] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 一種基于吲哚骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體，其結(jié)構(gòu)如下：
[0007]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于吲哚骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體，其結(jié)構(gòu)通式如下： 式中：
R=取代芳基、芳基、烷基； R1 =氣、取代芳基、芳基、燒基、燒氧基、芳基氧基、不飽和基團(tuán)、燒基娃基； R2 =氫、取代芳基、芳基、烷基、不飽和基團(tuán)、烷基硅基； R3 =氫、取代芳基、芳基、烷基、不飽和基團(tuán)、烷基硅基；r4=取代芳基、芳基、烷基； r5=氣、取代芳基、芳基、燒基、燒氧基、芳基氧基、不飽和基團(tuán)、燒基娃基； 化合物1具有穩(wěn)定的手性，其具有（R，R)、（R，s)、（S，S)或（S，R)構(gòu)型的光學(xué)純化合 物，具體結(jié)構(gòu)通式如下：
2. -種權(quán)利要求1所述基于吲哚骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體的制備方法，其 特征在于該方法包括以下步驟： 第一步：2_鹵素吲哚甲醛（酮）即化合物2與各種二取代基的膦即物質(zhì)3在金屬催化 劑作用下反應(yīng)，生成2-二取代基膦基吲哚甲醛（酮）即化合物4 ;其中，化合物2、物質(zhì)3與 金屬催化劑的摩爾比為10-20:10-20:1 ;反應(yīng)溫度為-30-100°C;反應(yīng)時(shí)間為0. 5-48h;所 用有機(jī)溶劑為二氯甲烷、乙酸乙酯、四氫呋喃、乙醚、乙二醇二甲醚、二氧六環(huán)、甲苯、苯和氯 仿中的一種或其混合；所述金屬催化劑為四三苯基膦鈀或二氯二三苯基膦鈀；合成路線如 下：
第二步：2_二取代基膦基吲哚甲醛（酮）即化合物4與手性亞磺酰胺即化合物5 (R) 或化合物5 (S)在縮合劑作用下反應(yīng)，生成手性亞磺酰亞胺即化合物6 (R)或化合物6 (S); 其中，化合物4、化合物5 (R)或化合物5 (S)與縮合劑的摩爾比為1:1-10:1-15 ;反應(yīng)溫 度為-30-100°C;反應(yīng)時(shí)間為0. 5-48h;所用有機(jī)溶劑為二氯甲烷、乙酸乙酯、四氫呋喃、乙 醚、乙二醇二甲醚、二氧六環(huán)、甲苯、苯和氯仿中的一種或其混合；所述縮合劑為DCC、DIC、 EDCI、氧化鈣、五氧化二磷、二氧化硅、分子篩、無水硫酸銅、鈦酸酯、硅酸酯、無水硫酸鎂或 無水硫酸鈉；合成路線如下：
第三步：化合物6(R)或6(S)與不同親核試劑在金屬催化劑作用下反應(yīng)，得到四種立體 構(gòu)型的2-二取代基膦基手性亞磺酰胺類膦配體即化合物1 (R，R)、1 (R，S)、1 (S，S)或1 (S， R)，其中，化合物6(R)或6(S)與親核試劑的摩爾比為1:1-10 ;反應(yīng)溫度為-100-50°C;反應(yīng) 時(shí)間為〇.l_48h;所用有機(jī)溶劑為二氯甲烷、乙酸乙酯、四氫呋喃、乙醚、乙二醇二甲醚、二 氧六環(huán)、甲苯、苯和氯仿中的一種或其混合；所述親核試劑為有機(jī)鋁試劑、有機(jī)錫試劑、銅鋰 試劑、有機(jī)硅試劑、有機(jī)硼試劑、格式試劑、有機(jī)鋰試劑或有機(jī)鋅試劑；合成路線如下：
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于吲哚骨架的中心手性亞磺酰胺類單膦配體及其制備方法，該類單膦配體具有式1結(jié)構(gòu)，其制備是從2-鹵代吲哚甲醛(酮)出發(fā)得到2-二取代基膦基吲哚甲醛(酮)，再以2-二取代基膦基吲哚甲醛(酮)和手性亞磺酰胺為原料，與親核試劑或還原試劑反應(yīng)制得式1化合物；根據(jù)使用不同手性亞磺酰胺和不同的親核試劑，能夠方便的得到(R，R)、(R，S)、(S，S)或(S，R)四種構(gòu)型的光學(xué)純化合物。該類配體骨架簡(jiǎn)單、合成方便、易于改造，且可應(yīng)用于各種金屬催化的不對(duì)稱反應(yīng)中，并且也可以用于叔膦催化的反應(yīng)，具有很好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】C07F9-572
【公開號(hào)】CN104610355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510039784
【發(fā)明人】張俊良, 劉路, 唐斌
【申請(qǐng)人】華東師范大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月27日