[发明专利]一种手性季碳恶唑啉酮化合物的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及手性季碳化合物的合成，具体涉及一种手性季碳恶唑啉酮化合物的催化合成方法。

背景技术

手性季碳类化合物，具有抗肿瘤、抗植物病毒、植物生长调节、除草、杀菌、抑制酶活性、抗氧化及防辐射、破坏生物细胞膜等广泛的生物活性，而受到很多科学家的关注。手性季碳恶唑啉酮化合物作为手性季碳类化合物，同样具有类似的潜在应用价值，因此选择高效的方法合成手性季碳恶唑啉酮化合物吸引了许多化学家的极大兴趣，近来涌现出了许多合成方法。

在有机合成领域，通过不对称小分子催化的反应由于仅用少量的手性催化剂就可获得大量新的活性物质而成为最有效、有经济价值的合成手性化合物的方法。

现有合成手性季碳恶唑啉酮化合物的方法存在立体选择性不高、催化剂复杂、选择性低和底物范围不广的缺点；并且纯净的手性化合物在自然界中存在稀少，制备使用一种单一构型的手性化合物可以避免了另一种构型在产品使用中存在的副作用，所以手性化合物在开发利用时有着更加重要的意义。因此很有必要寻找一种新的合成手性季碳恶唑啉酮化合物的方法，该方法不仅收率高、对映选择性优秀，同时还需反应条件温和、操作简单。

发明内容

本发明的目的是提供一种手性季碳恶唑啉酮化合物的催化合成方法。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种手性季碳恶唑啉酮化合物的合成方法，包括以下步骤：以邻羟基查尔酮和吖内酯为反应物，以手性硫脲化合物为催化剂，在苯类溶剂中，-30℃～-5℃下反应得到产物手性季碳恶唑啉酮化合物； 

以摩尔量计，所述催化剂的用量为邻羟基查尔酮的5～20%；吖内酯的用量为邻羟基查尔酮的1～2倍； 

所述邻羟基查尔酮的化学结构式为                                                ，其中R¹选自：苯基、4-氟苯基、4-溴苯基、4-碘苯基、4-三氟甲基苯基、4-叔丁基苯基、4-苯基苯基、4-正戊基苯基、3-氟苯基、3-氯苯基、2-氟苯基、3,4-二氟苯基、2-呋喃基，2-噻吩基中的一种；R²选自：5-氯、氢、5-甲基或者5-甲氧基；

所述吖内酯的化学结构式为，其中R³为苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、4-甲基苯基、3-甲基苯基或者叔丁基； 

所述手性季碳恶唑啉酮化合物的结构式为：

。

优选的技术方案中， 以摩尔量计，所述催化剂的用量为邻羟基查尔酮的20%。

优选的技术方案中，以摩尔量计，吖内酯的用量为邻羟基查尔酮的2倍。

优选的技术方案中，所述催化剂为手性奎宁硫脲；其化学结构式如下所示： 

上述技术方案中，反应过程包括在-30℃～-5℃下，向反应瓶中依次加入催化剂、邻羟基查尔酮、溶剂和吖内酯进行反应6～12小时，反应结束后，粗产物通过简单的柱层析（洗脱剂优选为乙酸乙酯∶石油醚=1∶10～1:9）即可得到目标产物；该类化合物是很多抗菌药物、抗病毒剂和酶抑制剂的类似物，在生物医药、除草杀菌领域有巨大的潜在应用价值。

优选的技术方案中，合成手性季碳恶唑啉酮化合物时加入4?分子筛为添加剂，以提高反应收率。

进一步优选的方案中，以质量计，所述4?分子筛的用量为为邻羟基查尔酮的6倍。

上述反应过程如下所示： 

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:

1．本发明首次实现了以邻羟基查尔酮和吖内酯为反应物、手性多功能奎宁硫脲为催化剂合成手性季碳恶唑啉酮化合物的方法，该方法操作简便，收率高，立体选择性好。

2．本发明所公开的合成手性季碳恶唑啉酮化合物的反应后处理简单，反应不存在动力学拆分过程，属于Michael加成环化反应，一步反应得到产物，体系中没有副产物生成；易于提纯。

3．本发明公开的合成手性季碳恶唑啉酮化合物的方法适用底物范围很广，原料均为工业化、廉价易得的产品，无污染；并且官能团兼容性高，对应选择性优秀，收率高。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述:

实施例一：