[发明专利]一种非对映选择性的多取代环烷基化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种非对映选择性的多取代环烷基化合物及其制备方法。本发明通过将反应混合物在氮气氛围、55～65℃下剧烈搅拌10～14小时；其中，所述反应混合物包括按摩尔体积比为0.5～1mmol：0.5～1mmol：0.5mmol：1mmol：0.05mmol：0.05mmol：1mL的环烷基碘化物、芳基碘化物、添加剂、锌粉、催化剂、配体、无水溶剂；将反应产物洗涤、萃取和干燥，再通过柱层析分离得到非对映选择性的多取代环烷基化合物。本发明制备方法以立体控制的方式有效地进行，并得到具有高非对映选择性和广泛的官能团兼容性的一系列交叉偶联产物；产物，本发明“一锅法”反应易于操作且经济实惠，无需提前制备对水敏感的有机金属试剂。

技术领域

本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种非对映选择性的多取代环烷基化合物及其制备方法。

背景技术

立体选择性的有机分子多取代环烷基化合物在学术界和工业界都具有十分重要的用途。过渡金属催化的非对映选择性交叉偶联反应，可作为立体选择性构建分子结构的有效途径，并且可以同时构建多个立体中心。已报道通过钯或钴催化的环烷基锌试剂与芳基或炔基卤化物的高度非对映选择性交叉偶联反应可以构建带有两个手性中心的二取代环烷基化合物(Nat.Chem.2010,2,125)。此外，这种类型的非对映选择性交叉偶联反应也可以通过环烷基卤化物与芳基(或炔基、烷基)有机金属试剂，在铁、铬、钴或镍催化下的交叉偶联来实现。

然而，现有方法具有一定局限性，因为其采用预先制备的且对水敏感的有机金属试剂(RMX；M＝Mg，Zn)，既操作复杂又不具有经济性。因此，在不降低产物非对映选择性的情况下实现环烷基卤化物与芳基卤化物的直接交叉偶联方法，将更加简洁和实用。

通过“一锅法”来实现两种不同亲电卤化物的过渡金属催化的还原交叉偶联反应，其优势在于交叉偶联反应可直接在两种不同的有机卤化物之间发生，而无需使用可能不稳定且难以合成的有机金属试剂。但目前只有很少的实例是使用常规的二取代环烷基卤化物作为底物进行交叉偶联反应，其中涉及二取环烷基卤化物的非对映选择性还原交叉偶联就更加稀少，并且没有对这种类型的有机转化进行系统的研究。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种非对映选择性的多取代环烷基化合物的制备方法，旨在解决现有合成技术上的所存在的困难，并取得其它方面的进步。

本发明的再一目的在于提供上述非对映选择性的多取代环烷基化合物。

本发明是这样实现的，一种非对映选择性的多取代环烷基化合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将反应混合物在氮气氛围、55～65℃下剧烈搅拌10～14小时；其中，所述反应混合物包括按摩尔体积比为0.5～1mmol：0.5～1mmol：0.5mmol：1mmol：0.05mmol：0.05mmol：1mL的环烷基碘化物、芳基碘化物、添加剂、锌粉、催化剂、配体、无水溶剂；

(2)将反应产物洗涤、萃取和干燥，再通过柱层析分离得到非对映选择性的多取代环烷基化合物。

优选地，在步骤(1)中，所述环烷基碘化物选自(1R,2R)-1-碘代-2-甲基环己烷、(1R,2R)-1-碘代-2-乙基环己烷、(1R,2R)-1-碘代-2-丙基环己烷、(1R,2R)-1-碘代-2-丁基环己烷、(1R,2R)-1-碘代-2-叔丁基环己烷、叔丁基(((1R,2R)-2-碘代环己基)氧)二甲硅烷、三乙基(((1R,2R)-2-碘代环己基)氧)硅烷、三异丙基(((1R,2R)-2-碘代环己基)氧)硅烷、((1S,2R)-2-碘代环己基)苯中的任意一种；

在步骤(1)中，所述芳基碘化物选自4-氟碘苯、4-氯碘苯、4-氰基碘苯、4-三氟甲基碘苯、4-乙氧羰基碘苯、4-甲基碘苯、4-乙酰氨基碘苯、4-甲氧基碘苯、2-吡啶基碘苯中的任意一种。

优选地，在步骤(1)中，所述添加剂选自四丁基碘化铵、四丁基溴化铵、氯化锂、碘化钠、三甲基氯硅烷、氯化镁中的任意一种；