[發(fā)明專利]纖維素負載銅催化制備手性有機硼化合物的方法及應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110308226.8 | 申請日： | 2021-03-23 |
| 公開（公告）號： | CN113061145A | 公開（公告）日： | 2021-07-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李博解;趙雪;張澤浪;朱磊;張瑤瑤;夏彩芬;汪連生 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖北工程學院 |
| 主分類號： | C07F5/02 | 分類號： | C07F5/02;C07B53/00;B01J31/24;B01J31/22;B01J31/06;C07C45/64;C07C49/83;C07C49/84 |
| 代理公司： | 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001 | 代理人： | 陳曉寧;王敏鋒 |
| 地址： | 432099 *** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 纖維素 負載 催化 制備 手性 有機 化合物 方法 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明涉及化合物合成領(lǐng)域，具體涉及一種纖維素負載銅催化制備手性有機硼化合物的方法及應(yīng)用，包括以功能化纖維素固載銅為催化劑，聯(lián)硼酸頻那醇酯為反應(yīng)試劑，水為溶劑，過硼酸鈉四水合物為氧化劑，分別針對含有不同取代基的底物，選擇性的發(fā)生硼加成反應(yīng)，進而通過連續(xù)的氧化反應(yīng)制備出β?羥基化合物。本發(fā)明方法易行，操作簡便，該制備方法以功能化纖維素固載銅為催化劑，聯(lián)硼酸頻那醇酯為反應(yīng)試劑，在純水中反應(yīng)即可達到很高的反應(yīng)活性；催化劑用量低且可回收使用，反應(yīng)結(jié)束后易于分離，無金屬殘留，反應(yīng)條件溫和，后處理簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及化合物合成領(lǐng)域，具體涉及一種功能化纖維素負載銅催化制備手性有機硼化合物的方法，還涉及一種功能化纖維素負載銅催化制備手性有機硼化合物在合成手性β-羥基化合物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)
手性是自然界物質(zhì)的基本屬性，構(gòu)成生命有機體的基本物質(zhì)，如多糖、核酸、蛋白質(zhì)等都具有手性。絕大多數(shù)的藥物由手性分子構(gòu)成，兩種手性分子可能具有明顯不同的生物活性。藥物分子必須與受體(起反應(yīng)的物質(zhì))分子幾何結(jié)構(gòu)匹配，才能起到應(yīng)有的藥效，就如右手只能帶右手套一樣。因此，往往兩種異構(gòu)體中僅有一種是有效的，另一種無效甚至有害。目前世界上使用的藥物總數(shù)約為1900種，手性藥物占50％以上，在臨床常用的200種藥物中，手性藥物多達114種。在制藥工程領(lǐng)域中，不同構(gòu)型的對映體藥物在人體內(nèi)的藥理活性、代謝過程及毒性存在顯著的差異。單一光學活性的手性藥物與其外消旋體相比，治療靶點明確，療效和安全性更高，不良反應(yīng)更低。如何高效、專一的獲得手性藥物逐漸成為了藥物化學和有機化學領(lǐng)域中受到廣泛關(guān)注的研究熱點。
有機硼化合物是一類重要的中間體，廣泛應(yīng)用于藥學和合成化學中，很多藥物分子含有功能化硼基團，比如talabostat,bortezomib等抗癌藥物。有機硼化合物是化學合成中常用的構(gòu)建基團，C-B鍵可以方便的轉(zhuǎn)化為C-O,C-N和C-C鍵，比如，通過Suzuki-Miyaura偶聯(lián)反應(yīng)、1,2-migration,Petasis反應(yīng)，烯丙基硼化和氧化反應(yīng)等，可以很容易地將所得C-B鍵轉(zhuǎn)變?yōu)镃-O,C-N和C-C鍵。
若能使用一種穩(wěn)定廉價高效的合成方法實現(xiàn)手性有機硼化物的制備，之后不需分離連續(xù)轉(zhuǎn)化為手性β-羥基化合物，將簡化天然產(chǎn)物的合成步驟和分離條件，并且降低了成本，將能推進此類反應(yīng)在實際手性藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用。本發(fā)明利用穩(wěn)定廉價低毒的銅負載于纖維素上，減少了催化劑的用量并能回收重復(fù)利用，避免了手性藥物合成中的金屬殘留；同時使用水作溶劑，綠色環(huán)保；并能以高產(chǎn)率實現(xiàn)克級反應(yīng)；最重要的是在如此簡單的條件下生成的有機硼化物手性ee值達到95％以上，具有十分重要的應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供了一種功能化纖維素負載銅催化制備手性有機硼化合物的方法，以溫和的條件實現(xiàn)底物的硼加成，制備出含有不同取代基的手性有機硼化合物。方法易行，操作簡便，該制備方法以功能化纖維素固載銅為催化劑，聯(lián)硼酸頻那醇酯(B2(pin)2)為反應(yīng)試劑，在純水中反應(yīng)即可達到很高的反應(yīng)活性。催化劑用量低且可回收使用，反應(yīng)結(jié)束后易于分離，無金屬殘留，反應(yīng)條件溫和，后處理簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明的另一個目的是在利用硼加成制備出手性有機硼化合物后，直接實現(xiàn)其官能團轉(zhuǎn)化，“一鍋法”制備得到功能性分子β-羥基化合物，更具實際應(yīng)用價值。
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：
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