一種手性含亞胺噁唑啉胺類的化合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及合成含亞胺噁唑啉胺類的化合物及其制備方法，以及該化合物與金屬 共催化含有碳/雜原子雙鍵和碳碳原子雙鍵的前手性有機化合物的硅氫化和硼氫化反應(yīng)中 的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 過渡金屬配合物催化的不對稱反應(yīng)得到了世界范圍內(nèi)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān) 注，其中對于中心金屬所連接配體的研究也非常廣泛，其中雙噁唑啉(Box)配體是研究較多 的一個，1989年Nishiyama報道了第一例吡啶雙噁唑啉配體[Nishiyama，H. ; Sakaguchi，Η·; Nakamura，Τ· ;Horihata，Μ· ;Kondo，Μ· ; Itoh，K.Organometallics 1989，8,846·]，隨后Ρ比啶 雙嚼唑啉配體起到很大的關(guān)注[(a)Dalit Rechavi and Marc Lemaire.Chem.Rev. ,2002， 102(10),pp 3467-3494.(b)Giovanni Desimoni, Giuseppe Faita, and Paolo Quadrelli.Chem.Rev. ,2003,103(8) ,pp 3119-3154]，一些研究者對此配體進行改進，衍生 了一些新的噁唑啉配體。2002年，Patrick J · Guiry首次報道了雙噁唑啉苯基胺類配體，之 后此類配體成功應(yīng)用到不對稱Nozaki-Hiyama稀丙基化反應(yīng)，henry反應(yīng)，傅克?；磻?yīng) 和硝基烯烴的邁克爾加成反應(yīng)等一系列不對稱催化反應(yīng)中。[(a ) Angew.Chem.Int.Ed.2009,48,9152-9155.；(b)J.Am.Chem.Soc.2006,128,7418-7419；(c) J.Org.Chem.,2005,70(9),3712-3715；(d)0rg.Lett.,2007,9(23),4725-4728]〇
[0003] 另一方面，1956年Busch and Stoufer等人第一次報道了吡啶二亞胺，隨后結(jié)構(gòu)得 到 了確證[(a)Stoufer，R · C · ; Busch，D · H. J · Am. Chem. Soc.l956,78,6016.(b)Lions，F(xiàn).; Martin,K.V.J.Am.Chem.Soc. 1957,79,2733. (c)Figgins,P.E. ；Busch, D. H. J. Am. Chem. Soc. 1959，82，820.]，其與廉價金屬(Fe，Co，Ni)配位組成催化劑，廣泛應(yīng)用 于烯烴的聚合反應(yīng)，其他過渡金屬的配合物也相繼被合成出來，用于催化有機反應(yīng)中?；?亞胺配體與金屬絡(luò)合后表現(xiàn)出的優(yōu)良催化活性，本發(fā)明合成了一種手性亞胺噁唑啉胺類的 化合物，對過渡金屬不對稱催化具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明公開了一種合成手性亞胺噁唑啉胺類的化合物及其制備方法，所述噁唑啉 芳基與亞胺芳基通過胺上N原子相連，以及這些化合物與金屬絡(luò)合作為催化劑在不對稱合 成，特別在含有碳/雜原子雙鍵和碳碳原子雙鍵的前手性有機化合物的硅氫化和硼氫化反 應(yīng)中的用途。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：
[0006] -種手性亞胺噁唑啉胺類的化合物，所述的化合物是高光學(xué)純的，結(jié)構(gòu)式如下式 (1)
[0007]
[0008] 其中，R1是未被取代的或被1-2個C1-C4-烷氧基取代的C1-C12-烷基，或是未被取 代的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，或是未被取代的或被 1-4個C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-氟烷基或C1-C4-氟烷氧基、F或C1取代的芐基、苯 基或奈基；
[0009] R2是Η或未被取代的或被1-2個C1-C4-烷氧基取代的C1-C12-烷基，或是未被取代 的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，或是未被取代的或被1-3 個Cl-C4-烷基、Cl-C4-烷氧基、Cl-C4-氟烷基或Cl-C4-氟烷氧基、F或C1取代的苯基或萘基；
[0010] R3，R4，R5，R6，R7，R 8，R9，R1°是H或是未被取代的α-C12-烷基、α-C4-氟烷氧基、F或 C1，或是未被取代的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基、硝基；
[0011] R11是Η或是未被取代的或被1-2個C1-C4-烷氧基取代的C1-C12-烷基，或是未被取 代的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，或是未被取代的或被 1-3個C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-氟烷基或C1-C4-氟烷氧基、F或C1取代的芐基、苯 基或奈基；
[0012] R12，R13是Η或是未被取代的或被1-2個C1-C4-烷氧基取代的C1-C12-烷基，或是未 被取代的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，或是未被取代的 或被1 _3個C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-氣烷基或C1-C4-氣烷氧基、F或C1取代的節(jié) 基、苯基或奈基；
[0013] R14是未被取代的或被1-2個C1-C4-烷氧基取代的C1-C12-烷基，或是未被取代的或 被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，或是未被取代的或被1-3個 C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、C1-C4-氟烷基或C1-C4-氟烷氧基、F或C1取代的芐基、苯基或萘 基;*代表手性碳原子。
[0014] 作為進一步地改進，所述的R1優(yōu)選為烷基或芳基，所述的R2優(yōu)選為氫、烷基或芳基， 所述的R 3_R1()優(yōu)選為氫、烷基，所述的R11優(yōu)選為氫、烷基或芳基，所述的R 12，R13優(yōu)選為氫、烷 基或芳基，R14優(yōu)選為烷基或芳基。
[0015] 本發(fā)明還公開了一種手性亞胺噁唑啉胺類的化合物的制備方法，所述的方法包含 以下步驟： 1 a)、式(2)2-噁唑啉基肢
[0017] 鹵代物反應(yīng)，以形成式(z
[0018] 其中妒，妒，1?4，1?5，1?6，1?7，1? 8，1?9，1?1()，1?11，1?12，1? 13，1?14，*如權(quán)利要求1定義，父為？，(：1， Br，I;
[0019] b)、式（4)與式（5)1^-冊2 (5)胺反應(yīng)，其中R1如上述定義，以生產(chǎn)上述化合物式 ⑴。
[0020] 作為進一步地改進，本發(fā)明所述的步驟(a)為過渡金屬1?11、1?11、？(1、11'、(：11無機鹽和 有機膦配體、氮膦配體催化的偶聯(lián)反應(yīng)。
[0021]作為進一步地改進，本發(fā)明所述的步驟(a)中參與反應(yīng)的溶劑為有機溶劑，是極性 或非極性溶劑，所述的有機溶劑為苯、四氯化碳、石油醚、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、乙醚、二 氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、正己烷、正庚烷、二氧六環(huán)、乙腈中的任意一種。 [0022]作為進一步地改進，本發(fā)明所述的步驟(a)中，反應(yīng)溫度30%至20(?。海磻?yīng)時間為 30分鐘到48小時。
[0023] 作為進一步地改進，本發(fā)明所述的步驟(a)中，式(2):式(3):金屬催化劑:配體物 料比為 1-5:0.01-1:0.02-2:0.02-2。
[0024] 本發(fā)明還公開了一種將權(quán)利要求1所述的化合物與過渡金屬1?"原位絡(luò)合用于通 過非對稱催化反應(yīng)制備手性有機化合物的方法，其特征在于，所述的方法在催化量的至少 一種的化合物式(1 )和至少一種過渡金屬MXn存在下進行，其中，
[0025] 催化量是指在化學(xué)反應(yīng)中催化劑的用量，其數(shù)值少于一個摩爾當量；
[0026] Μ 為過渡金屬 Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Au、Ru、Rh、Pd、Os、Ir;
[0027] X選自鹵化物$、(：1、8^1)、擬鹵化物(氰化物、氰酸、鹽、異氰酸鹽）、羧酸、磺酸、膦 酸的陰離子(碳酸根、甲酸根、乙酸根、丙酸根、甲基磺酸根、三氯甲基磺酸根、苯基磺酸根、 甲苯磺酸根)中的任意一種；
[0028] η為X的個數(shù)，為1、2、3。
[0029] 作為進一步地改進，所述的制備手性有機化合物的方法在催化劑存在下，通過在 前手性有機化合物的碳碳原子雙鍵或碳雜原子雙鍵上進行非對稱硅氫化或硼氫化反應(yīng)實 現(xiàn)，即所述非對稱硅氫化或硼氫化加成在催化量的至少一種化合物式（1)和至少一種過渡 金屬ΜΧ η存在下進行。
[0030] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0031] 本發(fā)明提供了一種新型手性含亞胺噁唑啉胺類的化合物。
[0032] 本發(fā)明還提供了一條高效的合成路線，兩步總產(chǎn)率可達到60%。
[0033] 本發(fā)明的手性含亞胺噁唑啉胺類的化合物與過渡金屬MXJI位絡(luò)合物為用于非對 稱合成（例如前手性、不飽和、有機化合物的非對稱氫化作用）的優(yōu)秀的催化劑或催化劑前 體。當前手性、不飽和、有機化合物被使用，高度過量的光學(xué)異構(gòu)體可以被引入至在有機化 合物的合成中，并可得到高的化學(xué)轉(zhuǎn)化率。
[0034] 本發(fā)明還提供本發(fā)明的手性含亞胺噁唑啉胺類的化合物與過渡金屬MXJI位絡(luò)合 物作為均相催化劑的用途，催化劑通過在前手性有機化合物的碳雜原子雙鍵和碳碳原子雙 鍵上進行硅氫化或硼氫化的非對稱加成用于制備手性有機化合物，ee值可以達到>90%。
[0035] 用于娃氫化或硼氫化作用優(yōu)選的前手性、不飽和化合物可以是包含C = C、C = N和/ 或C = 0基的開鏈或環(huán)的有機化合物，其中C = C、C = N和C = 0基團可以是環(huán)系統(tǒng)的一部分或 是環(huán)外基。該前手性不飽和化合物可以是烯烴、環(huán)烯、雜環(huán)烯和開鏈或環(huán)酮、α，β-二酮、α-或 酮羧酸及其α，β_酮縮醛或縮酮、酯和酰胺、酮亞胺、酮肟和酮腙。
[0036]可根據(jù)本發(fā)明制備的手性有機化合物是活性物質(zhì)或用于制備該物質(zhì)的中間物，特 別是在香料和增香劑、藥物制劑、農(nóng)用化學(xué)品的生產(chǎn)方面。
【具體實施方式】
[0037] 本發(fā)明提供了一種式(1)化合物，所述化合物為高光學(xué)純的，
[0038]
[0039] #，1?2，1?3，1?4，妒，1? 6，1?7，1?8如以上定義。
[0040] 術(shù)語"高光學(xué)純的"指有至少90%、優(yōu)選至少95%，更優(yōu)選至少99%的對映體選擇 性。
[0041] R1優(yōu)選擇環(huán)烷基或芳基，更優(yōu)先選擇取代的苯3
、R18優(yōu)選為氫，R15、 R17、R19優(yōu)選擇烷基或烷氧基，更優(yōu)先選擇甲基、乙基、異丙基、叔丁基、甲氧基。
[0042] R2優(yōu)選擇為氫、烷基或芳基，更優(yōu)先選擇氫、烷基，更優(yōu)先選擇氫、甲基、乙基、異丙 基、叔丁基。
[0043] R3，R4，R5，R6'，R7，R 8，R9，R10優(yōu)選擇為氫、烷基，更優(yōu)先選擇氫、甲基、乙基、異丙基、 叔丁基。
[0044] R11優(yōu)選擇為氫、烷基或芳基，更優(yōu)先選擇氫、甲基、乙基、異丙基、苯基、芐基。
[0045] R14優(yōu)選擇優(yōu)選擇為烷基或芳基，更優(yōu)先選異丙基、叔丁基、苯基、芐基。
[0046] R12，R13優(yōu)選擇為氫、烷基或芳基，更優(yōu)先選擇氫和烷基，更優(yōu)先選擇氫、甲基、乙 基、異丙基、叔丁基。
[0047] 本發(fā)明還提供一種用于制備高光學(xué)純的式(1)的化合物的方法，包含以下步驟：
[0048] a)、式(2)2-噁唑啉基坻