[發明專利]一類具有軸手性的缺電子雙膦配體及其制備方法

無效

• 申請號: 201210007619.6
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN103204877A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 周永貴;張德旸
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07F9/50
• 分類號: C07F9/50
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

技術領域

本發明涉及一類具有軸手性的缺電子雙膦配體的設計和合成。

背景技術

手性雙膦配體是不對稱催化反應中重要的一類配體，特別是在過渡金屬催化的反應中起著重要的作用，因此設計和合成手性雙膦配體仍然是目前科學研究中的重要內容。(文獻1：Tang，W.-J；Zhang，X.Chem.Rev.2003，103，3029.)

目前，相對于雙膦配體的立體效應，人們對其電子效應的研究卻相對較少。而已報道的雙膦配體中大部分都為富電子的雙膦配體(相對與三苯基膦)，對于缺電子的雙膦配體人們研究的較少，特別是含氟的雙膦配體。(文獻2：Pollock，C.L.；Saunders，G.C.；Smyth，E.C.M.S.；Sorokin，V.I.J.Fluorine?Chem.2008，129，142.)

在目前報道的研究中，人們發現在一些過渡金屬催化的反應中使用缺電子的雙膦配體對反應的活性和選擇性有著較大的改變。相對于給電子的雙膦配體，缺電子的雙膦配體往往能取得更好的催化效果。例如，2004年Ratovelomanana-Vidal研究組首次合成了缺電子的手性配體DifluorPhos，該配體在SegPhos的亞甲基部分引入了兩個帶有強吸電子性質的氟原子。在許多過渡金屬催化的碳碳鍵或碳氫鍵形成反應中，DifluorPhos的催化效果都明顯好于其他的配體。(文獻3：Jeulin，S.；Duprat?de?Paule，S.；Ratovelomanana-Vidal，V.；J.-P.；Champion，N.；Dellis，P.Angew.Chem.Int.Ed.2004，43，320.)在2009年，Korenaga小組合成了一種新的缺電子手性配體MeO-F₂₈-BiPhep，并把該配體應用到銠催化的芳基硼酸對烯烴的1，4-加成反應中，結果發現在室溫條件下該反應就能很好的發生，并能取得很好的對映選擇性。(文獻4：Korenaga，T.；Osaki，K.；Maenishi，R.；Sakai，T.Org.Lett.2009，11，2325.)作者進一步的研究發現，該配體對于1，4-加成反應有著很好的催化效率，轉化頻率(TOF)和轉化數(TON)分別高達53,000h^-1和320,000。(文獻5：Korenaga，T.；Maenishi，R.；Hayashi，K.；Sakai，T.Adv.Synth.Catal.2010，352，3247.)最近，通過對MeO-BiPhep配體骨架的改造，我們也合成了一系類缺電子的軸手性雙膦配體，并將其應用到銥催化的喹啉不對稱氫化反應中。我們發現相對于MeO-BiPhep，在雙芳基骨架上引入吸電子基團可以顯著提高配體的活性和選擇性。當使用引入最強吸電子基團三氟甲磺酰基的配體(S)-TfO-BiPhep時，該反應能取得最好的催化效果，ee值和轉化數(TON)可以分別達到95％和14,600。(文獻5：Zhang，D.-Y.；Wang，D.-S.；Wang，M.-C.；Yu，C.-B.；Gao，K.；Zhou，Y.-G.Synthesis?2011，2796.)

從上面的例子中，我們可以看出吸電子效應對雙膦配體的活性和選擇性有著顯著的影響，特別是當引入吸電子能力很強的氟原子時。基于上述結果，我們設計和合成了一類新的缺電子軸手性雙膦配體。其合成從3-三氟甲氧基苯基鹵化物出發，主要通過格式反應，氧化偶聯，手性拆分，還原反應合成得到。

發明內容

本發明的目的是提供一類具有軸手性的缺電子雙膦配體及其制備方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一類缺電子軸手性雙膦配體，該配體可以是消旋的或光學活性的，它是下述化合物的結構：

其中：

R₁和R₂為芳基或C1-C10烷基，所述芳基為苯基或C1-C10的烷基、甲氧基、鹵素中一種或多種的取代苯基。

所述取代苯基可為3，5-二甲基苯基，3，5-二甲基-4-甲氧基苯基，3，5-二叔丁基苯基，3，5-二叔丁基-4-甲氧基苯基，3，5-二異丙基苯基，或3，5-二異丙基-4-甲氧基苯基。