[發(fā)明專利](S)型硫代咪唑啉酮類化合物催化不對(duì)稱烷基化反應(yīng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910099864.2
• 申請(qǐng)日: 2009-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN101585795A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁現(xiàn)蕊;蘇為科;石飛;范驕陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D207/333
• 分類號(hào): C07D207/333;C07B53/00;B01J31/02;B01J31/04;B01J27/10
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 黃美娟;王 兵

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一類新型催化劑(S)型硫代咪唑啉酮類化合物催化的不對(duì)稱Friedel-Crafts烷基化反應(yīng)方法，具體涉及吡咯或N-甲基吡咯與取代肉桂醛的不對(duì)稱Friedel-Crafts烷基化反應(yīng)。?

(二)背景技術(shù)

MacMillan(J.Am.Chem.Soc.2001，123，4370-4371)報(bào)道了手性咪唑啉酮催化的吡咯類衍生物與取代肉桂醛或α，β-不飽和醛的Friedel-Crafts烷基化反應(yīng)，在一系列?酸作為輔助催化劑的條件下，于-60～-30℃下反應(yīng)42～102小時(shí)，得到了較高的收率與ee值。但此方法需要極低的反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng)。?

(三)發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于將一類新型的如式(I)或式(II)所示的(S)型硫代咪唑啉酮類化合物應(yīng)用于上述反應(yīng)，反應(yīng)條件更溫和，且達(dá)到較高的收率及ee值。?

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：?

一種(S)型硫代咪唑啉酮類化合物催化不對(duì)稱烷基化反應(yīng)方法，所述的(S)型硫代咪唑啉酮類化合物如式(I)或式(II)所示，所述的方法為：將如式(I)或式(II)所示的(S)型硫代咪唑啉酮類化合物溶于反應(yīng)溶劑中，所述的反應(yīng)溶劑為有機(jī)溶劑或有機(jī)溶劑與水的混合液，加入?酸，于0～5℃攪拌均勻，再加入如式(IV)所示的取代肉桂醛，攪拌均勻后加入如式(III)所示的吡咯類化合物，于0～5℃下緩慢攪拌反應(yīng)6～48小時(shí)，反應(yīng)完全后，反應(yīng)液中加入與所述反應(yīng)溶劑等體積的乙醇，再加入過量的硼氫化鈉，攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液經(jīng)后處理得到如式(VI)所示的3-(1-烷基-1H-吡咯-2-基)-3-取代基丙醇類化合物；所述取代肉桂醛、吡咯類化合物和(S)型硫代咪唑啉酮類化合物物質(zhì)的量比為1∶1.5～2∶0.1～0.2；所述?酸為三氟乙酸、對(duì)甲苯磺酸或9.5～10.5wt％的鹽酸；所述?酸和(S)型硫代咪唑啉酮類化合物的物質(zhì)的量比為1～1.5∶1。?

所述反應(yīng)的反應(yīng)式如下：?

式(I)所示化合物為(S)-5-芐基-2，2，3-三甲基-4-硫咪唑烷酮，式(II)所示化合物為(S)-3-芐基-1-甲基-1，4-氮螺[4.4]壬烷-2-硫酮。?

式(V)所示的化合物為反應(yīng)的中間產(chǎn)物，經(jīng)過硼氫化鈉還原生成如式(VI)所示的3-(1-烷基-1H-吡咯-2-基)-3-取代基丙醇類化合物。?

式(III)、式(IV)、式(V)或式(VI)中，R₁為甲基或氫；R₂?為C₆～C₈的芳基或取代芳基、C₁～C₆的烷基，所述取代芳基的取代基為氯、氟、硝基或甲氧基。所述R₂優(yōu)選為對(duì)氯苯基、對(duì)甲氧基苯基、對(duì)氟苯基、對(duì)甲基苯基、間氯苯基、間甲基苯基、鄰硝基苯基、鄰甲氧基苯基、苯基、甲基或環(huán)己基。?

本發(fā)明所述取代肉桂醛、吡咯類化合物和(S)型硫代咪唑啉酮類化合物物質(zhì)的量比為1∶1.5～2∶0.1～0.2，優(yōu)選為1∶1.5～2∶0.1。?

本發(fā)明所述的?酸作為輔助催化劑，選自三氟乙酸、對(duì)甲苯磺酸或9.5～10.5wt％的鹽酸；優(yōu)選為三氟乙酸或?qū)妆交撬?。所述?酸和(S)型硫代咪唑啉酮類化合物的物質(zhì)的量比為1～1.5∶1。所述的?酸選用鹽酸時(shí)，鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.5～10.5wt％，優(yōu)選為10wt％；所述鹽酸的用量是指鹽酸中HCl和(S)型硫代咪唑啉酮類化合物的物質(zhì)的量比為1～1.5∶1。?

本發(fā)明所述有機(jī)溶劑為下列之一或兩種以上的混合物：甲苯、氯苯、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、四氫呋喃、乙醇、異丙醇；所述的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為下列之一：四氫呋喃和水的體積比為6∶1的混合溶液或異丙醇和二氯甲烷的體積比為6∶1的混合溶液。?

所述反應(yīng)溶劑的質(zhì)量為如式(IV)所示的取代肉桂醛質(zhì)量的5～15倍。?

本發(fā)明所述過量的硼氫化鈉是指硼氫化鈉相對(duì)于原料中的取代肉桂醛過量，通常硼氫化鈉與取代肉桂醛的物質(zhì)的量比為1.2～1.5∶1；優(yōu)選為1.2∶1。?

本發(fā)明通常以TLC跟蹤監(jiān)測(cè)反應(yīng)，展開劑是乙酸乙酯和石油醚?的體積比為1∶2的混合溶液，通過檢測(cè)原料取代肉桂醛的消失來判斷反應(yīng)終點(diǎn)。一般反應(yīng)完成所需的時(shí)間為6～48小時(shí)。?

所述反應(yīng)加入硼氫化鈉后，攪拌進(jìn)行還原反應(yīng)，通常反應(yīng)時(shí)間為20～30分鐘。?