[发明专利]一种金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体的制备

说明书

技术领域

本发明涉及有机催化剂技术领域，尤其是一种运用在不对称反应中的金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体的制备。

背景技术

目前，用于不对称反应的催化剂如贵金属络合物、天然酶等，虽然催化活性较好，但是催化剂用量大，又不能回收处理，容易造成资源的不合理利用，原料浪费严重。近些年，小分子有机催化剂在不对称反应中的应用受到人们的广泛关注，尤其金鸡纳碱及其衍生物在不对称Michael反应、不对称Friedel-Crafts反应等反应中表现出良好的催化活性和对映选择性也越来越受到人们的重视。此类小分子催化剂虽然制备工艺简单、原料便宜，后期修饰容易，反应环境温和，催化活性好，污染小等优点，但不具有咪唑型离子液体的结构稳定，溶解能力强，蒸汽压低，粘度合适，导电性高的优良特性，而带有手性的功能化离子液体在有机反应中作为反应介质或催化剂，可以改变反应机理，使催化剂的活性、稳定性更好，选择性、转化率更高。所以如何将金鸡纳碱的天然手性中心与咪唑离子液体相结合，形成一类新型的金鸡纳碱咪唑型离子液体催化剂，在小分子有机催化中具有相当重要的研究意义和应用前景。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体的制备，采用对金鸡纳碱9-位羟基的修饰，构造出苄基氯代烷后与N-甲基咪唑季铵化反应构建金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体，使金鸡纳碱的天然手性中心与咪唑离子液体结合形成一类新型的金鸡纳碱咪唑型离子液体催化剂，以拓展催化剂在小分子有机不对称反应中的应用范围，优化反应条件，降低反应要求，进一步提高手性咪唑型离子液体催化剂在不对称反应中的催化活性、对映选择性和原料的利用率。

实现本发明目的的具体技术方案是：一种金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体的制备，其特点是采用奎宁、奎尼丁、辛可宁或辛可宁丁对金鸡纳碱9-位羟基的修饰，然后将得到的咪唑离子液体的氯盐与无机金属盐进行复分解反应，制备不同阴离子的咪唑型离子液体催化剂，具体制备按下述反应结构式和操作步骤进行：

其中：Cl^–可交换为NO₃^–、PF₆^–、BF₄^–、NTf₂^–、OAc^–或OTf^–。

第一步：将奎宁(Quinine)、奎尼丁(Quinidine)、辛可宁(Cinchonine)或辛可宁丁(Cinchonidine)与三乙胺和四氢呋喃、乙腈或二甲基甲酰胺(DMF)按1：1.1～1.8：10～200摩尔比混合后置于0℃冰水浴中，滴加对氯甲基苯甲酰氯与二氯甲烷或四氢呋喃按1：10～50摩尔比混合的溶液，滴加后在常温、常压反应5～24小时，反应结束后旋干溶剂并用等体积的二氯甲烷和水进行分液，水相用等体积的二氯甲烷分两次萃取，合并有机相后用饱和食盐水萃取，萃取液经干燥、过滤、浓缩和硅胶柱层析得金鸡纳碱9-位羟基修饰的化合物为苄基氯代烷(QN-Cl、QD-Cl、CN-Cl或CD-Cl)；所述对氯甲基苯甲酰氯与二氯甲烷按1：10～50摩尔比混合。

第二步：将上述苄基氯代烷(QN-Cl、QD-Cl、CN-Cl或CD-Cl)与N-甲基咪唑和乙腈按1：1.0～2.0：50～100摩尔比混合，在25～45℃温度、常压下进行5～48小时季铵化反应，反应结束后旋干溶剂，经硅胶柱层析得目标产物为金鸡纳碱衍生的咪唑型离子液体(QN-IL、QD-IL、CN-IL或CD-IL)。

第三步：将上述咪唑型离子液体(QN-IL、QD-IL、CN-IL或CD-IL)与硝酸银、醋酸银或三氟甲磺酸银按1：1.0～1.2摩尔比混合，在常温、常压下进行12～48小时的复分解反应，从而得到不同阴离子的咪唑型离子液体催化剂。

本发明与现有技术相比具有催化活性高，催化剂易分离回收和再次循环使用，制备简单，操作容易，合成路线短，后处理容易，原料利用率高，大大提高了催化剂的稳定性，以拓展催化剂在小分子有机不对称反应中的应用范围，优化反应条件，降低反应要求，进一步提高手性咪唑型离子液体催化剂在不对称反应中的催化活性、对映选择性和原料的利用率，尤其对药物化学以及医药中间体化合物的研究具有重要的现实意义。

具体实施方式

通过以下具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1