[发明专利]一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体、合成及应用

说明书

本发明涉及一类手性配体、合成及其应用，即一种具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体的合成及应用。

具有手性口袋的双膦配体是一类重要的手性配体，Barry M.Trost等的研究在Acc.Chem.Res.1996，29，355和J.Am.Chem.Soc.1999，121，6759中公开了过渡金属(钯、钼)催化的不对称烯丙基取代及烯醇负离子烷基化生产季碳的反应中的应用；尽管他们这种配体在烯丙基胺化，烯丙基烷基化反应中产物的产率和对映选择性都比较好，但是对烯醇负离子烷基化产生季碳的反应则不是很令人满意，而且对于工业上应用意义较大的氢化反应，硅氢化反应等等也没有进行过尝试。为此寻找新的手性配体使之适用于另一些反应或更多反应并能有高的催化活性及对映选择性一直是化学工作者的研究热点之一。

本发明目的就是提供了一类具有二茂铁修饰的手性口袋的双膦配体，其分子通式为：

其中：

    R₁＝R₂＝Ar，-(CH₂)₄-；

    R₃＝R₄＝

    Z＝NH，O，S；

    R₅orR₆＝C_nH_2n+1(n＝0-10)，TMS，Sn(Bu)₃.

这类配体中R₁＝R₂＝芳基、-(CH₂)₄-；R₃＝R₄＝AorB；A或B是具有平面手性的二茂铁羧酸膦，其中Z＝NH，O或者S原子。B部分中R₅，R₆＝烷基，TMS，Sn(Bu)₃等具有大位阻的基团。

本发明的另一目的就是提供相应的合成此类化合物的方法，即由手性二胺、手性二硫醇或二醇和具有平面手性的二茂铁羧酸膦缩合得到，反应式如下：具体的合成步骤：在一定温度条件下，在有机溶剂中，具有平面手性的二茂铁羧酸膦与手性二醇、手性二硫醇或手性二胺，在缩水剂或酰化试剂及催化剂催化下缩合而得。其中反应温度为0-70℃；有机溶剂为极性或非极性溶剂，如苯、四氯化碳、四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、甲苯等；催化剂为DMAP，三乙胺，二异丙基乙基胺等，缩水剂(或酰化试剂)为DCC，五氧化二磷，二苯氧基膦酰氯等，其中手性二胺(二醇或二硫醇)、二茂铁羧酸膦、缩水剂(或酰化试剂)、催化剂的摩尔比依次为：1∶1-5∶1-5∶0.01-3。

本发明还提供了此目标化合物-双膦配体的用途，即应用在钯催化烯丙基烷基化反应中，利用氨基酸酯作为亲核试剂可以得到具有手性季碳的氨基酸衍生物，利用烯醇负离子作为亲核试剂可以得到具有手性季碳的酮或酯的衍生物。

本发明所提供的配体、合成方法及用途，与现有的技术相比具有反应速率、产率及对映选择性好。并由于它们具有二茂铁修饰的口袋效应，在过渡金属催化的不对称反应中具有很高的催化活性和手性诱导效果。这类配体很可能在氢化，硅氢化等等不对称催化反应中有较好的应用前景。

以下实施例有助于理解本发明，但不限于本发明的内容。

                         实施例1

室温，氩气保护下，0.88mmol(Sp)-二茂铁羧酸膦，0.4mmol1R，2R环己二胺，0.88mmolDCC和0.01％催化量的DMAP溶于7mL二氯甲烷，所得的黄色溶液在室温下反应2-48小时，TLC跟踪至反应结束，用水洗，饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂，柱层析纯化，得到橙黄色固体，产物构型为R，R，Sp，Sp；R₁＝R₂＝-(CH₂)₄-；R₃＝R₄＝A；Z＝NH，产率为86％。

[α]_D²⁵＝-300°(c0.84，CHCl₃)；

¹HNMR(300MHz，CDCl₃)δ：0.9-1.4(m，8H)，3.55(m，2H)，4.15(s，4H)，4.23(t，J＝1.9Hz，4H)，4.44(t，J＝1.7Hz，4H)，4.64(t，J＝1.8Hz，4H)，6.16(d，J＝6.7Hz，2H)，7.26-7.41(m，20H)；