[发明专利]线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种手性辅助试剂线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺及其制备方法和用途。

背景技术

自1963年Merrifiled用交联聚苯乙烯作为不溶性聚合物载体固相支载合成多肽以来，固相有机合成已在多肽、寡糖、低级核苷酸和小分子化合物库的合成中得到广泛的应用。但固相有机合成使用的是不溶性交联聚苯乙烯作载体，进行非均相反应，反应时间长；难以利用经典液相有机合成反应条件对其反应进行条件优化，反应速度和方式难以预计；不能用常规的分析方法如TLC、HPLC、IR及NMR检测反应进程、分离纯度和产物结构，只有用破坏性方法即化学手段将键合产物从载体上解脱下来等。为了克服固相有机合成所固有的不足，借鉴经典液相有机合成的特点，人们研究和利用了可溶性载体在有机合成中的应用，并取得良好的效果。

线型聚苯乙烯(NCPS)是一类应用广泛的可溶性聚合物载体，容易制备，通过改变单体物质量比，可调节其支载容量。NCPS在二氯甲烷、苯、乙酸乙酯、四氢呋喃等溶剂中具有很好的溶解性，但在水、甲醇、乙醇等溶剂中不溶，反应完成后用甲醇等溶剂将聚合物沉淀，通过过滤并用甲醇等溶剂洗涤除去过量的小分子物质，方便分离纯化。线型聚苯乙烯支载的液相有机合成，可以用TLC、HPLC、IR及NMR等测定其骨架结构、功能基及支载容量，检测分离纯度，广泛地应用于有机合成中。

手性化合物作为医药、农药、香料、功能性材料的前体、中间体和终产物，在精细化工产品的生产中占有及其重要的地位。不对称合成是获得手性物质的重要方法之一，大量的不对称合成方法在工业生产中的广泛使用，极大地促进了制药工业和香料工业的发展，也使得食品工业可用光学活性的食品添加剂，农业可用信息素和昆虫拒食剂来控制虫害等。

利用手性辅助试剂进行不对称合成是一种重要的不对称合成方法。其作用原理是首先将具有手性的手性辅助试剂和非手性物质通过化学键连接起来，然后诱导不对称反应，利用手性辅助试剂的空间位阻诱导产生新的手性中心，最后再把手性辅助试剂解脱下来，得到新的手性产物。手性噁唑烷-2-苯亚胺是一类新型的手性辅助试剂，诱导不对称烷基化反应，显示良好的不对称诱导效果，具有很好的化学产率，但该手性辅助试剂在诱导不对称反应后，难以回收重复使用。

聚合物支载合成具有易于分离纯化、可回收重复使用等优点，将手性辅助试剂支载在聚合物载体上诱导不对称反应能使反应产物容易从体系中分离，而且昂贵的手性辅助试剂可以回收重复使用，甚至有望发展成为一个连续的产生手性产物的体系。

在本发明中，我们将(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺支载在线型聚苯乙烯上，制得线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺手性辅助试剂，不仅保留了该类手性辅助试剂诱导不对称反应的高收率以及高立体选择性，得到高光学纯度的手性化合物，同时实现了手性辅助试剂的回收循环使用。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供高产率高立体选择性诱导不对称烷基化反应且能够回收循环使用的手性辅助试剂线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺及其制备方法，本发明原料及试剂价廉易得，路线可行，反应后处理简单。

本发明提供的技术方案是，线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺，其结构如下：

式中m∶n＝1∶1～4，Mw＝8300～14000。

本发明还提供了上述线型聚苯乙烯支载(4S)-噁唑烷-2-苯亚胺的制备方法：

(1)在有机溶剂中，碳酸钾和催化量的冠醚作用下，化合物2和对乙烯基苄氯反应得到化合物3，反应温度为20～60℃，反应时间为12～48h，上述化合物的摩尔比为化合物2∶碳酸钾∶对乙烯基苄氯＝1∶1～3∶1～1.5；

(2)在有机溶剂中，化合物3在氢化铝锂作用下还原得到化合物4，反应温度为0～25℃，反应时间为8～12h，上述化合物的摩尔比为化合物3∶氢化铝锂＝1∶1～1.5；

(3)在有机溶剂中，化合物4和乙酰氯反应得到化合物5，反应温度为20～40℃，反应时间为12～24h，上述化合物的摩尔比为化合物4∶乙酰氯＝1∶2～4；

(4)在有机溶剂中，化合物5和异硫氰酸苯酯反应得到化合物6，反应温度为20～40℃，反应时间为4～6h，上述化合物的摩尔比为化合物5∶异硫氰酸苯酯＝1∶1～1.5；

(5)在有机溶剂中，化合物6在氢氧化钠和对甲基苯磺酰氯的作用下关环得到化合物7，反应温度为20～40℃，反应时间为1～2h，上述化合物的摩尔比为化合物6∶氢氧化钠∶对甲基苯磺酰氯＝1∶1.5～3∶1～1.5；