[发明专利]一种手性腈类化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种手性腈类化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在惰性气体保护下，在有机溶剂中，在铜催化剂、手性配体、TMSCN和Togni‑I存在下，将如式I所示的烯烃类化合物转化为如式II所示的手性腈类化合物：式中，n＝1‑4；R¹为取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、R²O、R²NR³；其中，R²和R³分别独立地为氢、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基。本发明的制备方法能够以良好的收率和优秀的对应选择性得到具有光学活性的含三氟甲基的腈类化合物。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种手性腈类化合物的制备方法。

背景技术

手性腈类化合物广泛存在于天然产物和生物活性分子中，同时，作为一类重要的有机合成中间体，腈类化合物也可以顺利转化成胺、羧酸和杂环等。其中，手性β-羰基腈类化合物尤其受到化学家的关注，因为它们可以很容易转化成γ-内酰胺和γ-氨基酸，而具有这两类骨架的分子被广泛应用于生物医药领域。因此，发展高效构筑这类分子的新方法具有重要意义。如下述非专利文献报道：(a)Hayashi,M.；Miyamoto,Y.；Inoue,T.；Oguni,N.J.Org.Chem.1993,58,1515-1522.(b)Hamashima,Y.；Kanai,M.；Shibasaki,M.J.Am.Chem.Soc.2000,122,7412-7413.(c)Porter,J.R.；Wirschun,W.G.；Kuntz,K.W.；Snapper,M.L.；Hoveyda,A.H.J.Am.Chem.Soc.2000,122,2657-2658.(d)Sammis,G.M.；Jacobsen,E.N.J.Am.Chem.Soc.2003,125,4442-4443.(e)Xiong,Y.；Huang,X.；Gou,S.；Huang,J.；Wen,Y.；Feng,X.Adv.Synth.Catal.2006,348,538-544.(f)Shen,K.；Liu,X.；Li,Q.；Feng,X.Tetrahedron 2008,64,147-153.(g)Yoshinaga,K.；Nagata,T.Adv.Synth.Catal.2009,351,1495-1498.(h)Zhang,Z.；Wang,Z.；Zhang,R.；Ding,K.Angew.Chem.,Int.Ed.2010,49,6746-6750.(i)Serra,M.E.S.；Murtinho,D.；Goth,A.Tetrahedron:Asymmetry 2013,24,315-319.

目前合成手性β-羰基腈类化合物的方法主要包括以下三种：(1)路易斯酸催化的α,β-不饱和羰基化合物的不对称氢氰化反应(Hatano,M.；Yamakawa,K.；Ishihara,K.ACSCatal.2017,7,6686)；(2)β-氰基丙烯酸酯的不对称还原反应(Li,X.；You,C.；Yang,Y.；Yang,Y.-H.；Li,P.；Gu,G.；Chung,L.L.H.；Zhang,X.-M.Chem.Sci.2018,9,1919.)；(3)过渡金属催化的烷基卤化物的不对称交叉偶联反应(Choi,J.；Fu,G.C.J.Am.Chem.Soc.2012,134,9102.)。但是目前的方法，反应使用高压、低温等苛刻条件，且反应选择性差，不利于实际应用和工业生产，具有原子经济性差、价格昂贵等缺点。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种手性腈类化合物的制备方法，能够以良好的收率和优秀的对应选择性得到具有光学活性的含三氟甲基的手性β-羰基腈类化合物。

根据本发明的实施方式的制备方法，包括以下步骤：在惰性气体保护下，在有机溶剂中，在铜催化剂、手性配体、TMSCN和Togni-I存在下，将如式I所示的烯烃类化合物转化为如式II所示的手性腈类化合物：