[发明专利]一类轴手性联咪唑化合物及其合成方法

说明书

本发明提供一类具有轴手性联咪唑化合物及其合成与应用：以光学纯的联萘酚为初始原料，通过一系列反应得到2,2’‑二溴甲烷‑3,3’‑二芳基联萘化合物，随后在碱性条件下发生亲核取代反应，得到一类具有轴手性联咪唑化合物。本发明可以有效合成轴手性联咪唑化合物，并且这种轴手性联咪唑结构化合物可作为手性配体，在过渡金属钯催化的重氮化合物对苯酚氧氢键插入反应中得到很好的应用。

技术领域

本发明涉及一类轴手性联咪唑化合物的及其合成方法与应用，属于不对称催化反应领域。

背景技术

配体对金属催化剂的空间和电子效应具有重要的调节作用，因此研究开发新型手性配体一直是不对称催化反应领域的热点和难点。手性含氮配体由于其性质稳定、易于制备、结构修饰和回收等优点，自二十世纪九十年代以来受到了科研工作者的广泛关注并取得显著发展，而在手性含氮配体当中，具有C₂对称性的双氮配体例如手性双噁唑啉配体、手性Salen配体和手性联吡啶配体等，在不对称催化反应中得到成功应用。(文献：a)Rechavi,D.；Lemaire,M.Chem.Rev.2002,102,3467；b)McManus,H.A.；Guiry,P.J.Chem.Rev.2004,104,4151；c)Jacobsen,E.N.Acc.Chem.Res.2000,33,421；d)McGarrigle,E.M.；Gilheany,D.G.Chem.Rev.2005,105,5)。从含氮配体的结构中不难发现，含氮配体多数以含氮杂环或含氮官能团为母核，如喹啉、吡啶、噁唑啉、咪唑，亚胺等。

联咪唑化合物由于其具有较好的配位能力和多样的配位形式被广泛应用到生物无机化学、离子液体、超分子化学和催化合成等领域，然而，将其设计成为手性配体应用于不对称催化反应中却鲜有报道。

发明内容

基于以上背景技术，我们设计并合成了一类轴手性联咪唑化合物。其合成以手性联萘酚为手性源，通过一系列反应得到2,2’-二溴甲烷-3,3’-二芳基联萘化合物，然后通过碱促进的亲核取代反应成功得到一系列轴手性联咪唑化合物。该合成的手性联咪唑化合物可作为有机含氮配体，在过渡金属钯催化的重氮化合物对苯酚氧氢键插入反应中得到很好的应用

本发明的目的是提供一类轴手性联咪唑化合物及其合成方法与应用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一方面提供一类具有轴手性联咪唑化合物，所述化合物具有光学活性，化合物的结构如下：

其中：

R为H或含取代基的C_6-18的芳基，所述取代基为苯基、卤素中一种或多种。

基于以上技术方案，优选的，所述轴手性联咪唑化合物为(S,S)-联咪唑类化合物或(S,S)-苯并联咪唑类化合物。

基于以上技术方案，优选的，所述卤素为碘，溴，氯，氟。

本发明另一方面提供一类具有轴手性联咪唑化合物合成，其合成过程结构结构式如下：

所述方法为将反应结构式中的原料在碱和溶剂的条件下反应，

所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、甲苯、四氢呋喃、乙腈；

所述碱为氢化钠、氢氧化钠。

基于以上技术方案，优选的，具体的反应步骤为：在氮气保护下，向反应瓶中加入溶剂，碱，0℃下加入化合物1，反应0.5小时后，加入化合物2，恢复室温下反应，得到化合物轴手性联咪唑化合物3。

本发明再一方面提供上述的轴手性联咪唑化合物在金属催化的不对称化学反应中的应用；所述轴手性联咪唑化合物作为手性配体应用到不对称催化反应中。