一种手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法
【专利摘要】一种手性β-乙炔基酮的催化不对称合成方法，以手性铜催化剂催化β-酮酸炔丙酯类化合物的分子内不对称脱羧反应合成手性β-乙炔基酮化合物；采用的手性铜催化剂是由铜盐与手性P,N,N-三齿配体在各种极性和非极性溶剂中原位生成。本发明可以方便地合成各种带取代基团的手性β-乙炔基酮化合物，其对映体过量百分数高达98%。本发明具有操作简单、原料易得、底物适用范围广、对映选择性高等特点。
【专利说明】-种手性p-乙映基鋼化合物的催化不对称合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成领域，具体涉及一种手性目-己快基丽化合物的催化不对称 合成方法。
【背景技术】
[0002] 目-己快基丽化合物是合成化喃，巧喃、化咯及许多活性天然产物的重要原料
[(a)Lin, M. ;Hao, L. ;Ma, R.-D.;化an, Z.-P. Synthesis2010, 2345. (b)化ang, X.-M. ;I\i, Y .-Q. ; Jiang, Y. -J.;化ang, Y. -Q.;化11, C. -A.;化ang, F. -M. Chem. Commun. 2009, 4726. k) Belting, V. ;Krause,N.0rg. Biomol.Qiem. 2009, 7, 1221. (d)化 an, Z.-P. ;Cai,X.-B. ;Wa ng，S.-P.;化，J.-L. ;Liu，H.-J. ;Cui，Y.-Y. J. Org.畑em. 2007,72,9838. (e)化shibaya shi,Y. ; Yoshikawa, M. ; Inada, Y. ;Milton, M. D. ;Uemura, S. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 2681. (f)Wipf,P. ; Rahman, L.T. ; Rector, S.R.J.Org.Qiem. 1998, 63, 7132. (g) Arcadi, A. ;Rossi, E. Tetr址e化onl998, 54, 15253.]。该类化合物的合成主要通过两个途 径；1)利用快丙基亲电试剂与帰醇间焼基化反应制备[(a)Inada, Y. ;Nishibayashi, Y. ;Uemura, S. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 7715.化）Matsuda, I. ;Komori, K. -I. ; Itoh, K. J. Am.畑em. Soc. 2002, 124, 9072. (c) Nishibayashi, Y. ; Waki j i, I. ; Ishi i, Y. ; Uemura ,S. ; Hidai, M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3393. (d) Hennion, G. F. ; Quinn, F. X. J. Org. 化em. 1970,35,3054.] ;2)利用快与a,目-不饱和撰基化合物的1，4-共辆加成反应 制 备[(a) Shibata, I. ;Kano, T. ; Kanazawa, N. ; Fukuoka, S. ; Baba, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 1389.化）Yamaguchi,M. ;Hayashi, A. ;Hirama,M.Qiem. Lett. 1992, 21,2479. (c)Fujishima, H. ; Takada, E.-I. ; Kara, S. ; Suzuki, A. Chem. Lett. 1992, 21, 695.]。由于在 合成此类化合物的过程中会涉及到一个或两个碳手性中也的形成，因此如何立体选择性地 合成手性目-己快基丽化合物成为当前该领域研究的热点和难点课题。目前仅有一篇文献 报道利用手性铜催化剂催化快丙基亲电试剂与帰胺间焼基化反应能立体选择性地制备手 性目-己快基丽化合物[Fang, P. ;Hou，X. -L. Org. Lett. 2009, 11，4612.]。但该反应需要预 先制备空气敏感且不稳定的帰胺，且反应的立体选择性也不尽如人意，从经济性、选择性及 合成效率等方面还存在很大缺陷。因此，发展新的不对称催化过程，高立体选择性地构建手 性目-己快基丽化合物具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种通过铜催化的目-丽酸快丙醋类化合物的分子内不对 称脱駿反应来合成手性目-己快基丽化合物的方法。本发明具有原料易得，操作简单，反应 条件温和，对映选择性高等特点。
[0004] 本发明提供了一种手性目-己快基丽化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于；W手性铜催化剂催化目-丽酸快丙醋类化合物的分子内不对称脱駿反应合成手性 目-己快基丽化合物。
[0005] 本发明提供的手性目-己快基丽化合物的催化不对称合成方法，所述手性目-己 快基丽化合物具有W下结构之一：
[0006]
【权利要求】
1. 一种手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于：在适量碱添加 剂存在下，以手性铜催化剂催化β-酮酸炔丙酯类化合物的分子内不对称脱羧反应合成手 性β -乙炔基酮化合物。
2. 按照权利要求1所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述手性β-乙炔基酮化合物具有以下结构之一：
I和II互为对映异构体，式中=R1,R2为C1-C40的烷基、C3-C12的环烷基或带有取代基 的C3-C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或二个以上氧、硫、氮原子的 五元或六元杂环芳香基团、酯基。
3. 按照权利要求2所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于：所述C3-C12环烷基上的取代基、苯基上的取代基、及苄基上的取代基为C1-C40的烷基、 C1-C40烧氧基、齒素、硝基、醋基、氛基中的至少一种。
4. 按照权利要求1所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述β-酮酸炔丙酯类化合物具有以下结构：
式中：R1，R2为与结构式I、II中R1，R2相同基团。
5. 按照权利要求1所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述手性铜催化剂的制备方法：铜盐和手性P，N，N-配体在反应介质中反应制备得到； 铜盐与手性Ρ，Ν, N-配体的摩尔比在10 :1至1 :10 ; 反应介质为甲醇、乙醇、甲苯、苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃中的至 少一种。
6. 按照权利要求5所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述反应介质为甲醇、甲苯、二氯甲烷中的至少一种。
7. 按照权利要求5所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述铜盐为水合醋酸铜、水合硫酸铜、无水醋酸铜、无水硫酸铜、三氟甲磺酸酮、氯化铜、醋 酸亚铜、氯化亚铜、碘化亚铜、高氯酸亚铜、三氟甲磺酸亚酮、Cu (CH3CN) 4BF4、Cu (CH3CN) 4C104 中的至少一种。
8. 按照权利要求7所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述铜盐为水合醋酸铜、三氟甲磺酸酮、Cu (CH3CN) 4BF4、Cu (CH3CN) 4C104中的至少一种。
9. 按照权利要求5所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在于： 所述手性P，N，N-配体具有以下结构特征：
式中：R3, R4为H，Cl?ClO烷基，C3?C8环烷基，苯基及取代苯基，苄基及取代苄基中 的一种； R5, R6为H，齒素，烧基，环烧基，苯基及取代苯基，烧氧基，苯氧基，醜基、硝基中的一种； R7为烧基、环烧基，苯基及取代苯基，蔡基及取代蔡基，含一个或以上氧、硫、氣原子的 五员或六员杂环芳香基团中的一种。
10. 按照权利要求1所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于：所述催化反应的反应条件： 温度：-78-200 ? ; 溶剂：质子性溶剂； 压力：0-100大气压； 时间：>0. 1小时。
11. 按照权利要求10所述手性β -乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于：所述催化反应的反应条件： 温度：(TC或室温； 溶剂：甲醇、甲苯、二氯甲烷中至少一种； 压力：常压； 时间：12小时。
12. 按照权利要求1所述手性β-乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于：所述的催化反应添加的碱，包括各种无机碱或有机碱，碱添加剂的摩尔量为β-酮酸炔 丙酯类化合物的0-10倍。
13. 按照权利要求1所述手性β -乙炔基酮化合物的催化不对称合成方法，其特征在 于：所述手性铜催化剂与β -酮酸炔丙酯类化合物的摩尔用量比为0. 01-100m〇l%。
【文档编号】C07C49/84GK104513117SQ201310464268
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年10月8日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】胡向平, 朱付林 申请人:中国科学院大连化学物理研究所