[发明专利]5, 5`位连接的1, 1`-联苯类轴手性2,2’-双膦配体及其制备方法

说明书

本申请是以下申请的分案申请：申请日：200年9月2日；申请号：200910306495.X；发明名称：“5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体及其制备方法”。

技术领域

本发明涉及一种化工技术领域的化合物及其制备方法，具体的说，涉及一种5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体及其制备方法。

背景技术

不对称催化合成的关键是如何设计和合成高选择性和催化活性的手性催化剂,其中手性配体是催化剂产生不对称诱导和控制的源泉。C₂型轴手性双膦配体配体，由于其结构的特殊性，被广泛应用于金属催化的不对称氢化反应中，如酮的不对称催化氢化反应、烯烃的不对称催化氢化反应等等。经过30年来的发展，已有大量的双膦配体涌现出来。经多年的研究积累含有联萘结构的轴手性双膦配体BINAP已成功地应用于工业化生产具有光学活性的化合物上。BINAP的成功工业化应用，大大推进了轴手性在双膦配体设计合成上的应用。

经对现有技术的文献检索，E.J.Corey等在《Tetrahedron Letters》（四面体通讯）Vol.36,No.48,pp.8745-8748上发表的“The First Enantioselective Synthesis of the Chemotactic Factor Sirenin by an Intramolecular[2+1]Cyclization Using a New Chiral Catalyst”（一类新型手性催化剂通过分子内[2+1]环化反应第一次实现了Sirenin对映选择性合成），该文中提出的轴手性配体的设计概念均是在联芳基轴邻位加上两个较大的基团，通过它们的位阻来得到稳定的轴手性，但同样限制了联苯可转动的角度，即限制了由联轴双苯环平面形成的二面角大小；而该二面角的大小已被证实影响着不对称催化反应的催化活性和选择性。为此设计和合成新型的轴手性配体是有机化学者研究的热点之一。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体及其制备方法。本发明用途十分广泛，它可与二价金属钯络合生成相应的钯催化剂作为不对称催化氢化的催化剂，能够获得高的催化性能和对映选择性。

本发明涉及5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体：

化合物Ⅰ的结构式为：

或者轴具有（R）和（S）两种构型的光学纯化合物Ⅱ和Ⅲ的结构式为：

其中：R¹可以是氢，氟，氯，溴，碘，烷基或烷氧基（该烷基中可以包含一个或多个杂原子，一个或多个不饱和基团，一个或多个芳香基团；该杂原子、不饱和基团与芳香基团中可包含手性结构），不饱和基团、取代芳基；m=0～2。

R²可以为链状、环状或枝状烷基（该烷基中可以包含一个或多个杂原子，一个或多个不饱和基团，一个或多个芳香基团；该杂原子、不饱和基团与芳香基团中可包含手性结构）；不饱和基团，芳香基团；

R³可以为氢，氟，氯，溴，碘，烷基或烷氧基（该烷基中可以包含一个或多个杂原子，一个或多个不饱和基团，一个或多个芳香基团；该杂原子、不饱和基团与芳香基团中可包含手性结构），不饱和基团、取代芳基；m=0～2。

本发明所述的5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体具有轴向手性，所以分别具有两个旋光异构体，该两个旋光异构体的等量混合物则成为外消旋的5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体。因此，本发明所述的5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体实际上包含外消旋体、右旋体和左旋体；外消旋体、右旋体和左旋体具有相同的化学结构通式，但具有不同的立体结构和旋光性能。

本发明5,5'位连接的1,1'-联苯类轴手性2,2’-双膦配体的合成方法，是以取代的4-甲氧基苯酚为原料经上溴和酯化制得化合物Ⅴ。化合物Ⅴ钯催化上膦后用铜粉偶联并脱甲基化反应制得5,5'-二羟基-1,1'-联苯-2,2’-双膦氧化合物Ⅷ。然后化合物Ⅷ通过与二卤代烷烃的反应得到5,5'-位相联的（R）和（S）构型混合的化合物Ⅸ，化合物Ⅸ经过手性拆分得到（R）和（S）两种构型的光学纯化合物Ⅸ，（R）和（S）两种构型的光学纯化合物Ⅸ分别为Ⅹ和Ⅺ，Ⅸ、Ⅹ和Ⅺ由三氯硅烷还原分别得到配体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。

其中化合物编号：