[發明專利]聯芳結構手性N-甲基吡哆醛催化劑及其合成和應用

有效

• 申請號: 201810684272.6
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108947894B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 趙寶國;陳劍鋒;龔幸
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: C07D213/64
• 分類號: C07D213/64;B01J31/02;C07B37/02;C07F9/36;C07F9/58;C07F9/6503;C07F9/655;C07F9/6553;C07F9/6561;C07J1/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 劉燕武

本發明涉及一種聯芳結構手性N?甲基吡哆醛催化劑及其合成和應用，其結構通式如下：其中，R¹為氫或C₁?C₂₄烴基，R²和R³分別獨立的為氫或C₁?C₂₄烴基。與現有技術相比，本發明制備的吡哆醛催化劑可以用于進行仿生Mannich反應過程，實現手性α?β?二氨基酸衍生物的快捷、有效合成等。

技術領域

本發明屬于高分催化劑技術領域，涉及一種新型聯芳結構手性N-甲基吡哆醛催化劑及其合成和應用。

背景技術

在生物體內，含有自由氨基的化合物可以直接參與反應，例如，酶催化的甘氨酸可以對親電試劑(如醛)的直接加成生成β-羧基α-氨基酸，該反應條件溫和，甘氨酸直接參與反應，不需要任何保護基。該反應中，酶的活性中心是維生素B6，在體內以磷酸的形式存在(PMP和PLP)，是一種水溶性維生素，它的主要作用是作為輔酶因子參與多種酶催化的反應。化學家們發現，在沒有酶的情況下，吡哆醛也可以誘導甘氨酸對醛的加成。Kuzuhara和Breslow課題組在手性吡哆醛參與的甘氨酸對醛的加成反應中，做出來了很多開創性的工作[H.Kuzuhara,N.Watanabe,M. Ando,J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1987,95-96；M.Ando,H.Kuzuhara,Bull.Chem. Soc.Jpn.1990,63,1925-1928；J.T.Koh,L.Delaude,R.Breslow,J.Am.Chem.Soc. 1994,116,11234-11240]。在金屬離子的作用下，化學計量的手性吡哆醛參與甘氨酸對醛的加成，得到目標產物β-羥基-α-氨基酸。但是，該反應只能得到中等的對映選擇性和較差的非對映選擇性。隨后，Richard發現，在水中，吡哆醛可以與甘氨酸縮合，生成相應的Mannich加成物[K.Toth,T.L.Amyes,J.P.Richard,J.P.G. Malthouse,M.E.NíBeilliú,J.Am.Chem.Soc.2004,126,10538-10539；K.Toth,L.M. Gaskell,J.P.Richard,J.Org.Chem.2006,71,7094-7096]。

因此，基于前人對手性吡哆醛的研究，發展一種新型高效的手性吡哆醛類化合物，并用于甘氨酸衍生物對亞胺的加成，以用來合成α-β-二氨基酸衍生物，有著重要的理論意義和很好的應用潛力。同時，目前對于手性小分子吡哆醛及其衍生物作為催化劑催化合成手性合成α-β-二氨基酸衍生物仍然沒有相關公開文獻報道。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種新型聯芳結構手性N-甲基吡哆醛催化劑及其合成和應用。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

本發明的目的之一在于提出了一種新型聯芳結構手性N-甲基吡哆醛催化劑，其結構通式如下：

其中，R¹為氫或C₁-C₂₄烴基，R²和R³分別獨立的為氫或C₁-C₂₄烴基。本發明的C₁-C₂₄中的C₁指碳原子數為1的基團，C₂₄指碳原子數為24個基團，C₁-C₂₄則指碳原子數為1-24的基團，其余如C₈等也是同樣類推含義。

進一步的，R¹所選擇的C₁-C₂₄烴基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、環戊基、環己基、環庚基、苯基、芐基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或鹵素等；