专利名称：一种联萘衍生物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种联萘衍生物及其制备方法。
背景技术：
联萘衍生物中，4艮多作为催化剂组成单元，尤其是手性催化剂的组成 单元，广泛用于有才几合成反应，尤其是不对称合成反应。
2-胺基-2'-羟基-i,r-联萘是一种常见中间体，其合成以及手性异构体拆
分方法，如Ding, K.; Xu, Q.; Wang, Y.; Liu， J.; Yu, Z.; Du, B.; Wu, Y.; Koshima, H.; Matsuura， T.的"Novel two-phase oxidative cross-coupling of the two-component molecularcrystal of 2-naphthol and 2-naphthylamine."
(《C7zew， Cbm附im.》1997, 693 ) 。 Ding, K.; Wang, Y.; Yun, H.; Liu, J.; Wu， Y.; Terada, M.; Okubo， Y.; Mikami, K.的"Highly Efficient and Practical Optical Resolution of 2-Amino-2'-hydroxy-l,l'-binaphthyl by Molecular Complexation with N-Benzylcinchonidium Chloride: A Direct Transformation to Binaphthyl Amino Phosphine."(《CTze附.￡wr. 》1999， 5, 1734.) 。 Smrcina， M.; Lorenc， M.; Harms, V.; Sedmera， P.; Kocovsky， P.的
"Synthesis of enantiomerically pure 2,2'-dihydroxy画l,l'画binaphthyl， 2，2'-diamino-1 ， 1 '-binaphthyl， and S-amino-S'-hydroxy-1,1 '-binaphthyl. Comparison of processes operating as diastereoselective crystallization and as second order asymmetric transformation."(《《/. Org, CTze附.》1992, 57， 1917. ) 。 K6rber， K.; Tang W.; Hu, X.; Zhang, X.的"A practical synthesis of 2-Amino-2'-hydroxy-l，r-binaphthyl(NOBIN)."(《7^ra/7e(^o打Leff.》 2002,^,7163.)等。中国发明专利99101178中也公开了一种2 -絲-2'-羟基-1 ， l'-联萘的光学拆分方法。利用主体(HO S T )分子 与客体(GUEST)分子之间在三维空间上的相互补充以及基团之间的 弱相互作用，通过分子识别选择性地形成稳定的超分子晶体，从而实现对 外消旋体的高效率光学拆分。
发明内容
本发明提供一种联萘衍生物及其制备方法。
一种联萘衍生物，5'， 6'， 7'， 8'-四氬-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘，结构
一种5', 6', 7'， 8，-四氬-2-氨基-2'-羟基-1，1'-联萘的制备方法，其特征 在于将2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘、催化剂与溶剂混合，在氢气压力为30 ~ 120atm的氬气氛围中，30 120。C反应0.1-20小时，经后处理得到5'， 6'， 7', 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘。
所述的后处理为滤除催化剂后再蒸除溶剂，得到的粗产品视纯度要求 进行提纯，提纯可采用重结晶等通用技术。
所述的催化剂为负载型或非负载型的Pd、 Rh或Ru。负载型的可选用 活性炭、二氧化硅、硫酸钡或三氧化铝做为载体，如
Pd/C、 Pd/Si02、 Pd/BaS04、 Pd/Al203、 Rh/C、 Rh/Al203、 Ru/C、 Ru/Si02 或Ru/Al203。
催化剂中Pd、 Rh或Ru质量占催化剂总质量的0.1-100%。 催化剂的摩尔数为2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘摩尔数的0.1 ~ 100%。
所述的溶剂为醇或醚。
所述的醇为C广Cu)的一元醇、C2 C8的二元醇或C广C4的三元醇。
所述的C广Ck)的一元醇，如曱醇、乙醇、丙醇等；C广C8的二元醇或 C广Q的三元醇，如乙二醇和丙三醇等。
所述的醚为C广Cn)的单醚、d Qo的二醚、Q C8单羟基醚或C5~
do的环醚。
所述的d Cu)的单醚，如乙醚，曱基叔丁基醚、丁醚等；d do的二 醚，如乙二醇二甲醚、丙二醇二甲醚；C广C8单羟基醚或Cs Q()的环醚， 如羟甲基甲醚、四氢呋喃、四氢吡喃等。
所述的溶剂优选醇，最优选乙醇。
式如下:本发明所述的5'， 6', 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘即可以是混 旋，也可以是手性异构体，制备手性异构体时，制备方法仅是原料有所不 同。
制备(5)-5', 6'， 7， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-1，1'-联萘采用的原料为(5)-2-
胺基-2'-羟基-i，r-联萘。
制备(/ )-5'， 6', 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-1，1'-联萘采用的原料为(及)-2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘。
2-氨基-2'-羟基-1 ， 1 '-联萘的两个萘环接受氢化的能力相差不大，但本发 明制备方法中，在加氢还原时，只将两个萘环当中的其中一个定位还原， 对于此，经对反应机理的深入研究表明，主要归因于2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘的氨基、羟基和溶剂间的弱相互作用，这些弱相互作用包括分子间氢 键、偶极作用和诱导作用等。下面以醇为溶剂、以分子间氲键的作用阐述 其反应原理。醇和2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘的氨基、羟基主要形成如下式
所示的分子间氢#::
式中ROH表示醇；II和IV表示醇羟基氧原子和2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘氨基、羟基氢原子间的氢键作用；I和III表示醇的羟基氢原子和2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘的氮、氧原子间的氬键作用。
式中氲键II和IV是醇羟基氧原子和2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘氨基、羟 基氢原子间的作用，由于是相同原子间的作用，其增加萘环的电子密度是 相同的。而氬键I和III是醇的羟基氢原子和2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘的氮、 氧原子的相互作用，该作用结果将分别减弱萘胺环和萘酚环的电子密度， 但由于氬4建I的作用和氢键III比非常弱(氮原子和氢原子只能形成较弱 的分子间氢键)，可以忽略不计，这样只有萘酚环的电子密度被加强。由 于电子密度越低越易氢化，所以萘酚环的一个苯环首先被氩化，便形成了 产品5'， 6'， 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘。
反应时间过长，或者温度过高的条件下不能获得5'， 6'， 7', 8'-四氢-2-
r6-h氨基-2'-羟基-l，l'-联萘；在使用非醇类或醚类溶剂时也不能得到5'， 6'， 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘,只能得到5，5', 6，6'， 7,7, 8,8'-八氢國2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘，其分子式如下5,5'， 6,6'， 7,7'， 8,8'-八氢-2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘 5'， 6', 7', 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘作为配体单元广泛用于有 机合成反应，5'， 6'， 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘的手性异构体可 以作为手性催化剂的配体单元，应用于手性合成中，合成后的催化剂结构 式如下以5'， 6'， 7'， 8'-四氬-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘的手性异构体可以作为 配体单元的手性催化剂可应用在如杂diels-Alder反应和转氩化反应等。 具体可用于以下两类反应的催化手性的配体' J 或非手性的配体 (j^^OR手性的酮或非手性的酮0 H手性的配体 ipj入+ ^\或非手性的配体 R手性的醇或非手性的醇本发明5'， 6', 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘可用作配体单元， 制备时将原料2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘定向加氬还原得到5'， 6', 7', 8'-四 氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘。操作简单、切实可行，产品收率和纯度好，具有工业化生产前景。
图1为5', 6', 7, 8'-四氬-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘水杨醛的西佛碱的单晶衍射图。
具体实施方式
实施例1在100mL压力反应釜内加入lg 2-胺基-2'-羟基-l,r-联萘，0.25g 5% Pd/C催化剂和30mL正丙醇，盖上反应圣后，用氮气置换釜内空气三次， 再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应釜加压到氢气压力为80大 气压。开动搅拌器慢慢升温到80°C，并维持温度80。C反应IO小时，停 止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氬气，除去催化剂后再蒸去溶 剂，粗产品经提纯后得到0.7g ，收率70%。5'， 6', 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l，l'-联萘核磁语图为'HNMR(400 MHz, CDC13) 1.60-1.63 (m, 2H)， 1.70-1.74 (m, 2H)， 2,13-2.18 (m, 1H)， 2.21-2.26 (m, 1H), 2.77-2.80 (m， 2H)， 3.76 (s, 2H)， 4.59 (s， 1H), 6.8 (d， 1H， / =8.4 Hz)， 7.09-7.17 (m, 3H), 7.26-7.30 (m， 2H), 7.74 (d， 2H, /= 8.4 Hz). 13C NMR (100 MHz, CDC13) 23.0, 23.1， 26.8， 29.3, 110.3， 112.8, 117.9, 120.5, 122.6， 127.2, 128.2， 128.3， 129.8， 130.1, 130.4， 133.5, 137.7, 142.7， 151.4.红外光谱为IR (KBr): 3447， 3376， 3052, 2926, 1619, 1471 cm".元素分析为QzoHwNO的理论值C， 83.01; H, 6.62; N， 4.84.实側值C， 82.94; H， 6.68; N，楊.为了确定产品结构，用2-羟苯甲醛即水杨醛和5', 6'， 7', 8'-四氬-2-氨基-2'-羟基-l,r-联萘在曱苯中回流反应，得到产品(5'， 6', 7', 8'-四氬 -2-氨基-2'-羟基-1，1'-联萘水杨醛西佛碱)经过结晶得到适合于用单晶分析 仪分析的单晶，其单晶结构图的见附图l，确定其结构的正确性。<formula>formula see original document page 8</formula>5', 6'， 7'， 8'-四氢-2-氮基-2'-羟基-1，1'-联萘水杨醛西佛碱5'， 6'， 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘水杨醛西佛碱核磁语图为 !H NMR (400 MHz, CDC13) 1.54-1.58 (m, 2H), 1.67-1.70 (m, 2H), 1.99 -2.10 (m， 1H)， 2.14-2.17 (m, 1H)， 2.76-2.81 (m, 2H)， 4.27 (s, 1H)， 6.84-6.89 (m， 3H): 7.11-7.13 (m， 1H)， 7,27-7.32 (m， 3H), 7.48-7.52 (m, 2H), 7.59-7.61 (m， 1H), 8.01-8.03 (m, 1H)， 8.51-8.53 (m, 1H)， 8.73 (s, 1H)， 12.3 (s, 1H). 13C NMR (100 MHz， CDC13) 22.9， 23.0， 23.1, 27.4， 29.3， 112.7, 117.2， 117.4， 118.8， 119.3， 122.1， 125.7， 126.3， 127.2， 127.5, 128.2, 129.7， 130.2， 130.3, 132.3, 132.7， 132.9， 133.1， 136.4, 143.9， 150.6， 161.3, 162.1,红外光^普为IR(KBr): 3381， 3053， 2928， 1610， 1569 cm-1.元素分析为C27H"N02的理论值C， 82.42; H， 5.89; N， 3.56.实侧值: C， 82.39; H， 5.88; N, 3.58.本实施例中所用溶剂为正丙醇，Pd含量为5%的Pd/C为催化剂，反 应温度为80°C、氢气压力为80atm、反应时间为10小时。实施例2在100mL压力反应釜内加入lg 2-胺基-2'-羟基-l，l'-联萘，0.4g 1% Pd/C催化剂和30mL正丁醚，盖上反应釜后，用氮气置换釜内空气三次， 再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应蚤加压到氢气压力为80大 气压。开动搅拌器慢慢升温到120。C，并维持温度120。C反应16小时， 停止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氬气，除去催化剂后再蒸去 溶剂，粗产品经提纯后得到产品0.6g ,收率60%。采用实施例1的方法确定产品结构正确。本实施例中所用溶剂为正丁醚，Pd含量为1%的Pd/C为催化剂，反 应温度为120。C、氢气压力为80atm、反应时间为16小时。实施例3在lOOmL压力反应釜内加入lg 2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘，O.lg 10% Pd/C催化剂和30 mL四氢呋喃，盖上反应釜后，用氮气置换釜内空气三 次，再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应釜加压到氢气压力为60 大气压。开动搅拌器慢慢升温到70。C，并维持温度70。C反应3小时，停 止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氬气，除去催化剂后再蒸去溶 剂，粗产品经提纯后得到产品0,63g ，收率63%。采用实施例1的方法确定产品结构正确。本实施例中所用溶剂为四氢呋喃，Pd含量为10%的Pd/C为催化剂， 反应温度为70。C、氢气压力为60atm、反应时间为3小时。实施例4在100mL压力反应釜内加入lg 2-胺基-2'-羟基-l，l'-联萘，0.2g 5% Ru/C催化剂和30 mL乙二醇单甲醚，盖上反应釜后，用氮气置换釜内空 气三次，再用氬气置换反应釜内氮气三次，然后将反应釜加压到氩气压力 为60大气压。开动搅拌器慢慢升温到70。C,并维持温度70°C反应8小 时，停止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氩气，除去催化剂后再 蒸去溶剂，粗产品经提纯后得到产品0.55g ，收率55%。采用实施例1的方法确定产品结构正确。本实施例中所用溶剂为四氢呋喃，Ru含量为5%的Ru/C为催化剂， 反应温度为70°C、氢气压力为60atm、反应时间为8小时。实施例5在lOOmL压力反应釜内加入lg 2-胺基-2'-羟基-l，l'-联萘，0.2g 5% Ru/C催化剂和30 mL乙二醇二乙基醚，盖上反应蚤后，用氮气置换釜内 空气三次，再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应蒼加压到氬气压 力为60大气压。开动搅拌器慢慢升温到70。C,并维持温度70。C反应8 小时，停止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氢气，除去催化剂后 再蒸去溶剂，粗产品经提纯后得到产品0.59g ,收率59%。采用实施例1的方法确定产品结构正确。本实施例中所用溶剂为乙二醇二乙基醚，Ru含量为5%的Ru/C为 催化剂，反应温度为70°C、氢气压力为60atm、反应时间为8小时。实施例6在lOOmL压力反应釜内加入手性CS)-2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘lg, 0.25g 5% Pd/C催化剂和30 mL乙醇，盖上反应釜后，用氮气置换釜内空 气三次，再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应蒼加压到氩气压力 为80大气压。开动搅拌器慢慢升温到60°C，并维持温度60。C反应12小 时，停止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氢气，除去催化剂后再 蒸去溶剂，粗产品经提纯后得到0,72g ,收率72%,产品光学纯度为99.8 %。光学纯度的测定方法用HPLC法测定，具体条件为，手性AD-H柱， 流动相为己烷异丙醇=90: 10。流速为lmL/min.对映体保留时间 为22.73 min为(5)构型。本实施例中所用溶剂为乙醇，Pd含量为5%的Pd/C为催化剂，反应 温度为60。C、氢气压力为80atm、反应时间为12小时。实施例7在100mL压力反应釜内加入手性(及)-2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘lg， 0.25g 5% Pd/C催化剂和30 mL乙醇，盖上反应釜后，用氮气置换釜内空 气三次，再用氢气置换反应釜内氮气三次，然后将反应釜加压到氬气压力 为80大气压。开动搅拌器慢慢升温到60。C,并维持温度60。C反应12小 时，停止加热后自然冷却到室温，除去釜内剩余的氩气，除去催化剂后再 蒸去溶剂，粗产品经提纯后得到0.72g ,收率72%,产品光学纯度为99.8 %。光学纯度的测定方法用HPLC法测定，具体条件为，手性AD-H柱， 流动相为己烷异丙醇=90: 10。流速为lmL/min.对映体保留时间 为13.88 min为(及)构型。本实施例中所用溶剂为乙醇，Pd含量为5%的Pd/C为催化剂，反应 温度为60°C、氢气压力为80atm、反应时间为12小时。
权利要求
1、一种联萘衍生物，5′，6′，7′，8′-四氢-2-氨基-2′-羟基-1，1′-联萘，结构式如下
2、 如权利要求1所述的联萘衍生物，其特征在于所述的5'， 6', 7', 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘为(及)-5'， 6'， 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-1，1'-联萘或(5>5', 6', 7', 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘。
3、 如权利要求1所述的5', 6', 7'， 8'-四氢-2-氨基-2'-羟基-l,l'-联萘 的制备方法，其特征在于将2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘、催化剂与溶剂混 合，在氢气压力为30~ 120atm的氬气氛围中，30 ~ 120°C反应0.1 ~ 20小 时，经后处理得到5', 6', 7'， 8'-四氬-2-氨基-2'國羟基-l,l'-联萘。
4、 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的催化剂为负 载型或非负载型的Pd、 Rh或Ru。
5、 如权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述的负载型催化 剂为Pd/C、 Pd/Si02、 Pd/BaS04、 Pd/Al203、 Rh/C、 Rh/Al203、 Ru/C、 Ru/Si02 或Ru/Al203。
6、 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的催化剂的摩 尔数为2-胺基-2'-羟基-l,l'-联萘摩尔数的0.1 ~ 100 %。
7、 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的溶剂为醇或醚。
8、 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的醇为C广Ck) 的一元醇、C广C8的二元醇或C广Q的三元醇。
9、 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的醚为C广do的单醚、C广d。的二醚、C广C8单羟基醚或Cs CH)的环醚。
全文摘要
本发明公开了一种联萘衍生物5′，6′，7′，8′-四氢-2-氨基-2′-羟基-1，1′-联萘及其制备方法，5′，6′，7′，8′-四氢-2-氨基-2′-羟基-1，1′-联萘可用于手性合成的催化剂制备。本发明提供了到目前为止合成5′，6′，7′，8′-四氢-2-氨基-2′-羟基-1，1′-联萘的唯一方法，同时该制备方法操作简单、切实可行，收率和纯度好，具有工业化生产前景。
文档编号B01J27/053GK101230009SQ200810059630
公开日2008年7月30日 申请日期2008年1月30日 优先权日2008年1月30日
发明者丁千昌, 徐东成, 李新生 申请人:浙江师范大学