[發(fā)明專利]手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑的合成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310372940.2
• 申請(qǐng)日: 2023-04-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116478212A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文超;葉欣藝;王鴻;鮑曉澤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳文超
• 主分類號(hào): C07F9/6584
• 分類號(hào): C07F9/6584;B01J31/02
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發(fā)明公開(kāi)了催化劑合成技術(shù)領(lǐng)域的手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑的合成方法，包括以下步驟：步驟一，首先選擇鏈狀L?氨基酸合成手性二胺中間體；步驟二，由合成的手性二胺中間體出發(fā)11經(jīng)過(guò)烷基化反應(yīng)上取代基并生成中間體12，并利用生成的中間體12在堿性條件下與三氯化磷發(fā)生縮合反應(yīng)生成中間體13，以備用；步驟三，利用中間體13與哌嗪反應(yīng)生成三價(jià)膦14，最后三價(jià)膦14與溴代試劑發(fā)生烷基化反應(yīng)形成手性雙季鏻鹽催化劑15。本方法簡(jiǎn)單易操作，豐富了其手性控制的方式和催化反應(yīng)的范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于催化劑合成技術(shù)領(lǐng)域，具體是手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑的合成方法。

背景技術(shù)

手性離子對(duì)催化是不對(duì)稱合成的強(qiáng)有力的策略之一，因其具有操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和、環(huán)境友好型反應(yīng)體系、以及適合大規(guī)模合成等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，各種手性季銨鹽陽(yáng)離子催化劑被相繼合成并成功運(yùn)用于多種不對(duì)稱催化的反應(yīng)中。自2007年始，手性季鏻鹽陽(yáng)離子催化得到迅速發(fā)展并成為不對(duì)稱催化領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，但是在催化劑的種類以及反應(yīng)的類型上都有待進(jìn)一步豐富發(fā)展。手性季鏻陽(yáng)離子催化，主要是通過(guò)手性季鏻陽(yáng)離子與陰離子試劑或是反應(yīng)中產(chǎn)生的陰離子中間體形成手性離子對(duì)來(lái)控制反應(yīng)的立體選擇性。目前報(bào)道的手性季鏻鹽陽(yáng)離子催化劑大多都是1,1'-聯(lián)二萘骨架、四氨基季鏻骨架以及氨基酸為手性源衍生的“單陽(yáng)離子型”(催化劑僅含有一個(gè)正電部位)季鏻鹽，而催化劑骨架類型的不夠豐富，導(dǎo)致了其手性控制的方式和催化反應(yīng)的范圍受限。因此，開(kāi)發(fā)新型骨架結(jié)構(gòu)的手性季鏻鹽陽(yáng)離子催化劑，進(jìn)一步拓展其在不對(duì)稱催化反應(yīng)中的應(yīng)用具有重要的科學(xué)研究意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑的合成方法，以豐富其手性控制的方式和催化反應(yīng)的范圍。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑的合成方法，包括以下步驟：

步驟一，首先選擇鏈狀L-氨基酸合成手性二胺中間體；

步驟二，由合成的手性二胺中間體出發(fā)，反應(yīng)并生成中間體12，并利用生成的中間體12反應(yīng)并生成中間體13，以備用；

步驟三，利用中間體13與哌嗪反應(yīng)生成三價(jià)膦14，最后三價(jià)膦14與溴代試劑發(fā)生烷基化反應(yīng)形成手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑15。

進(jìn)一步，步驟一中，鏈狀L-氨基酸包括側(cè)鏈為芳香類、芐基類和脂肪類的鏈狀。

進(jìn)一步，步驟一中，手性二胺中間體的合成過(guò)程為，鏈狀L-氨基酸5與碳酸氫銨反應(yīng)，羧酸轉(zhuǎn)變?yōu)轷０罚搔?氨基酰胺6，酰胺鍵進(jìn)一步被氫化鋁鋰還原，生成手性二胺8；且其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

進(jìn)一步，步驟一中，手性二胺中間體的合成過(guò)程還為，鏈狀L-氨基酸5在二氯亞砜作用下變成酰氯，酰氯與甲醇反應(yīng)變成甲酯8，然后甲酯8芳基格式試劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化成叔醇9，叔醇9與疊氮化鈉反應(yīng)，羥基變成疊氮基，再經(jīng)氫氣還原生成手性二胺10；且其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

進(jìn)一步，步驟二中，由合成的手性二胺中間體出發(fā)，反應(yīng)并生成中間體12的具體過(guò)程為，通過(guò)手性二胺11經(jīng)過(guò)烷基化反應(yīng)上取代基并生成中間體12，且其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

進(jìn)一步，步驟二中，利用生成的中間體12反應(yīng)并生成中間體13的具體過(guò)程為使中間體12在堿性條件下與三氯化磷發(fā)生縮合反應(yīng)生成中間體13；且其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

進(jìn)一步，步驟三中，利用中間體13與哌嗪反應(yīng)生成三價(jià)膦14的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

進(jìn)一步，步驟三中，三價(jià)膦14與溴代試劑發(fā)生烷基化反應(yīng)形成手性雙季鏻陽(yáng)離子催化劑15的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：