一种手性/消旋吡咯啉硫化物及其合成与应用的制作方法

本发明属于合成领域，具体是一种手性/消旋吡咯啉硫化物及其合成与应用。

背景技术：

1、非对称硫化物特别是二硫化合物具有独特的稳定性、反应性及生理活性，广泛应用于食品化学、药物化学、天然产物化学及材料化学等领域(jiang,c.s.；müller,w.e.g.；h.c.；guo,y.w.chem.rev.2012,112,2179)。因此，高效、简单合成非对称硫化合物特别是二硫化物具有重要意义。非对称二硫合物的合成通常有两种策略。一种是通过构筑s-s键合成，包括氧化偶联、亲核取代反应以及二硫交换等。另一种是通过构筑c-ss键合成，使用特殊二硫试剂(rss-lg)引入“ssr”部分，即先发展一系列的预功能化、活化的二硫试剂，提前构建好二硫键，再将二硫片段转移到各种类型的底物如芳基硼化物、芳基硅、胺、醇、惰性烷烃、酯及卤化物等中。

2、烯烃双官能团化是同时构建多种官能团的有效方式，目前已成功实现了烯烃对映选择性双碳碳键、碳碳及碳杂键或双碳杂键的构建，但利用烯烃双官能团化策略同时实现碳杂键及碳硫键的对映选择性构建尚无报道。考虑到硫化试剂与低价态的过渡金属的氧化加成活性(fang,y.；rogge,t.；ackermann,l.；wang,s.-y.；ji,s.-j.nat.commun.2018,2240)，利用还原偶联策略以肟酯与硫化试剂为原料，实现非活化烯烃对映选择性/非对映选择性碳氮键及碳硫键的构建。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种手性/消旋吡咯啉硫化物及其合成与应用。

2、一种手性/消旋吡咯啉硫化物，所述手性/消旋吡咯啉硫化物具有如下结构式：

3、

4、其中r独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、苯乙烯基、苯基、取代苯基、苄基、取代苄基、杂芳基、取代杂芳基；其中r1独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、苯乙烯基、苯基、取代苯基、苄基、取代苄基、杂芳基、取代杂芳基；其中r2独立地选自氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、苯基、取代苯基、苄基、取代苄基、杂芳基、取代杂芳基、氟、氯、溴、碘；其中r3独立地选自氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、苯基、取代苯基、苄基、取代苄基、杂芳基、取代杂芳基、氟、氯、溴、碘；其中r4独立地选自苯基、取代苯基、1-萘基、2-萘基、杂芳基、取代杂芳基、取代的c1～c6的烷基；其中n＝1或2。

5、一种所述手性/消旋吡咯啉硫化物的合成方法，包括以下步骤：以过渡金属和配体为催化剂，加入添加剂及还原剂，取代肟酯和硫化试剂反应，得到所述手性/消旋吡咯啉硫化物。

6、本发明提供了一种新型手性吡咯啉二硫化化合物及其合成方法，通过其能较为简单的合成多种手性吡咯啉衍生物。本发明催化反应条件温和，产率和对映选择性高，底物普适性好，且催化产物手性/消旋吡咯啉硫化物经过简单的转化即可得到一系列吡咯啉衍生物。

技术特征：

1.一种手性/消旋吡咯啉硫化物，其特征在于，所述手性/消旋吡咯啉硫化物具有如下结构式：

2.根据权利要求1所述的手性/消旋吡咯啉硫化物，其特征在于，其中所述r1的取代苯基上的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～5，所述杂芳基为呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吡啶基或者吲哚基，所述的取代杂芳基上的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～4。

3.根据权利要求1所述的手性/消旋吡咯啉硫化物，其特征在于，其中所述r2的取代苯基上的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～5，所述的取代苄基的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～5，所述杂芳基为呋喃基、噻吩基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、吲哚基、所述取代杂芳基的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～4。

4.根据权利要求1所述的手性/消旋吡咯啉硫化物，其特征在于，其中所述r3的取代苯基上的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～5，所述的取代苄基的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～5，所述杂芳基为呋喃基、噻吩基、吡啶基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、吲哚基、所述取代杂芳基的取代基为c1～c20的烃基、烷氧基、烷硫基、硅基、硼基、酯基、酰胺基、氰基、三氟甲基、醛基、硝基、苯基或卤素原子，取代基数量为1～4。

5.一种权利要求1至4任一所述手性/消旋吡咯啉硫化物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以过渡金属和配体为催化剂，加入添加剂及还原剂，取代肟酯和硫化试剂反应，得到所述手性/消旋吡咯啉硫化物。

6.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述肟酯的化学结构为：

7.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述硫化试剂包括：

8.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述过渡金属化合物为ni(cod)2、nif2、nicl2、nicl2·6h2o、nicl2(pcy3)2、nicl2(pph3)2、nicl2(dppf)、nibr2、nibr2·3h2o、nibr2·xh2o、nibr2·dme、nii2、ni(acac)2、ni(otf)2、ni(no3)2·6h2o、ni(bf4)2·6h2o、co(no3)2·6h2o、co(acac)2、co(oac)2、cocl2·6h2o、cobf4·6h2o中的任意一种。

9.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述配体包括手性配体或消旋配体。

10.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述过渡金属的用量至少是10mol％，所述配体l的用量至少是12mol％，所述还原剂的用量至少是2当量，所述添加剂的用量至少是10mol％。

技术总结
本发明公开了一种手性/消旋吡咯啉硫化物及其合成方法，包括以下步骤：以过渡金属和配体为催化剂，加入添加剂及还原剂，取代肟酯和单硫或二硫试剂反应，得到手性/消旋吡咯啉硫化物。本发明催化反应条件温和，产率和对映选择性高，底物普适性好，且催化产物手性/消旋吡咯啉硫化物经过简单的转化即可得到一系列吡咯啉衍生物。

技术研发人员：王兮,周杰,聂梦娜,高倩文
受保护的技术使用者：湖大粤港澳大湾区创新研究院（广州增城）
技术研发日：
技术公布日：2024/6/20