[發明專利]一種手性β-羥基砜及其制備方法

有效

• 申請號: 201810903740.4
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN108947877B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 周海峰;崔鵬;劉祈星;陳永盛;彭琛琛
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: C07C315/00
• 分類號: C07C315/00;C07C317/18;C07D333/18;C07D213/34
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本發明涉及一種手性β?羥基砜（式I）及其制備方法。本發明所涉及的制備方法為一鍋法不對稱串聯反應，包括步驟1）：炔烴（式II）和亞磺酸鈉（式III）為原料，甲醇和水的混合溶液為溶劑，鐵鹽為催化劑，經氧磺酰化反應生成中間體β?羰基砜（式IV）；步驟2）：直接往反應體系中加入手性二胺金屬銠絡合物做催化劑，氫源，在氮氣保護下經不對稱轉移氫化得到手性β?羥基砜（式I）。該方法具有反應條件簡單、溫和，步驟經濟性、原子經濟性等綠色合成優點，而且底物適應范圍廣，對映選擇性高，在合成手性β?羥基砜類醫藥中間體以及和精細化工原料方面具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于綠色催化不對稱合成技術領域，具體涉及一種手性β-羥基砜及其不對稱串聯合成方法。

背景技術

手性β-羥基砜是一種重要的醫藥中間體和化工原料，通常以β-羰基砜為原料經過羰基的還原來制備，但是需要預先合成相應的β-羰基砜化合物。從簡單易得的化工原料為起始物，通過多組分串聯反應直接制備手性β-羥基砜類化合物既符合綠色發展要求，又節約成本。比如：有文獻報道以α-溴代芳基乙酮和亞磺酸鈉為原料，經不對稱串聯反應可以制備手性β-羥基砜,該方法也需要預先合成α-溴代芳基乙酮。

本發明從廉價易得的化工原料炔烴和亞磺酸鈉出發，經不對稱串聯反應直接合成手性β-羥基砜，反應條件簡單、溫和，底物適應范圍廣，對映選擇性高等優點。

發明內容

一種手性β-羥基砜及其制備方法，其特征在于以廉價易得的炔烴和亞磺酸鈉為原料，采用“兩步一鍋法”策略，不需分離純化中間體，直接合成手性β-羥基砜；步驟1)：該手性β-羥基砜以炔烴和亞磺酸鈉為原料，甲醇和水的混合溶液為溶劑，鐵鹽為催化劑，經氧磺酰化反應生成中間體β-羰基砜；2)在中間體β-羰基砜的混合體系中加入不對稱轉移氫化反應催化劑，氫源，在氮氣保護下經不對稱轉移氫化得到手性β-羥基砜，反應式如下：化合物II或III，Ar選自： R是C1-C3烷基、C1-C3烷基氧基、三氟甲基、氟、氯、溴、羥基、硝基、氰基中的任意一種；

上面給出的化合物II或III的定義中，所用術語不論單獨使用還是用在復合詞中，代表如下取代基：

鹵素：指氟、氯、溴、碘；

烷基：指直鏈或支鏈烷基；

鹵代烷基：指直鏈或支鏈烷基，在這些烷基上的氫原子部分或全部被鹵原子取代；所述的鐵鹽為三氯化鐵、三溴化鐵、或氯化亞鐵，進一步優選為：摩爾濃度15-30mol％三氯化鐵；摩爾濃度20mol％三氯化鐵。

所述的混合溶液中，甲醇和水的體積比為2-5：1，優選為3：1。在該體積比下，亞磺酸鈉與炔烴更易溶解，使混合更充分。

所述步驟1)：氧磺酰化反應的溫度為25-80℃，反應時間為12-18小時；優選為反應溫度為50℃，反應時間為15小時；

所述步驟2)：不對稱轉移氫化反應所用催化劑為(R,R)-或(S,S)-N-單磺酰-二芳基手性乙二胺與過渡金屬釕或銠或者銥的配合物；其結構通式如式V所示，

所述結構通式V中，M為Ru或Rh或Ir；

Ar為苯基或對甲氧基、甲基取代的苯基、萘基；