[发明专利]一种合成含咪唑啉基的手性卡宾前体及其络合物的新方法

权利要求书

1.本发明提供的含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐及其金属络合物，其结构式如下：

式中，R¹，R²，R³，R⁴和R⁵分别独立选自：氢或C1～C6直链或支链的烷基，C2～C8环烷基，C2～C6烯基、炔基、芳基、芳烷基或芳烯基、芳氧基、烷氧基、卤素、硝基、酯基、酰胺基、三氟甲基、氰基或含C2～C6烯基团、炔基团、芳基团、芳烷基团或芳烯基团、芳氧基团、烷氧基团、卤素、硝基团、酯基团、酰胺基团、三氟甲基团、氰基团的烷基中一种。

2.如权利要求1所述的含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐及其金属络合物，其特征在于，R¹可以为苯基，萘基，取代芳基，苄基，取代苄基或1-8碳的烷基及各种手性烷基或手性芳基；R²可以为苯基，萘基，取代芳基，苄基，取代苄基或1-8碳的烷基及各种手性烷基或手性芳基；R³可以为氢或C1～C6直链或支链的烷基，C2～C8环烷基，C2～C6烯基、炔基、芳基、芳烷基或芳烯基、芳氧基、烷氧基、卤素、硝基、酯基、酰胺基、三氟甲基、氰基或含C2～C6烯基团、炔基团、芳基团、芳烷基团或芳烯基团、芳氧基团、烷氧基团、卤素、硝基团、酯基团、酰胺基团、三氟甲基团、氰基团的烷基；R⁴可以为氢或C1～C6直链或支链的烷基，C2～C8环烷基，C2～C6烯基、炔基、芳基、芳烷基或芳烯基、芳氧基、烷氧基、卤素、硝基、酯基、酰胺基、三氟甲基、氰基或含C2～C6烯基团、炔基团、芳基团、芳烷基团或芳烯基团、芳氧基团、烷氧基团、卤素、硝基团、酯基团、酰胺基团、三氟甲基团、氰基团的烷基；R⁵可以为氢或C1～C6直链或支链的烷基，C2～C8环烷基，C2～C6烯基、炔基、芳基、芳烷基或芳烯基、芳氧基、烷氧基、卤素、硝基、酯基、酰胺基、三氟甲基、氰基或含C2～C6烯基团、炔基团、芳基团、芳烷基团或芳烯基团、芳氧基团、烷氧基团、卤素、硝基团、酯基团、酰胺基团、三氟甲基团、氰基团的烷基；为手性结构。

3.如权利1～2要求的含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐及其金属络合物，其特征在于，在制备过程中采用了合适的试剂，使制备条件非常简单，操作容易，能高产率的得到目标产物。

4.制备如权利要求1～4中任意一项所述的含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐及其金属络合物，其特征在于，所说的制备方法是：将2-氯乙腈与无水乙醇置于0℃无水乙醚中，通入HCl气体，合成盐酸盐A。盐酸盐A与无水乙醇在40℃下反应得到卤代烃B。卤代烃B与手性二胺在醋酸中室温得到咪唑啉C。在三乙胺催化下，咪唑啉C与对甲苯磺酰氯反应得到咪唑啉化合物D。咪唑啉D与碘化钾反应得到咪唑啉E。芳香胺与邻溴硝基苯偶联得到硝基化合物F。硝基化合物F氢化后得到化合物G。在对甲苯磺酸催化下基化合物F与原甲酸三乙酯关环得到氮杂环卡宾前体化合物H。在磷酸催化下，芳香胺、乙二醛、多聚甲醛与氯化铵在1，4-二氧六环中于100℃关环反应得到氮杂环卡宾前体化合物I。氮杂环卡宾前体化合物H与咪唑啉C/D在乙腈溶液中加热回流得到含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐J。含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐J与氯化钯在KHMDS的四氢呋喃溶液中室温搅拌得到含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾金属络合物K。其合成路线如下所示

5.如权利4要求的含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐及其金属络合物的制备方法，其特征在于，在制备过程中采用了咪唑和手性咪唑啉反应，经过1步反应高产率地得到手性含咪唑啉基团的氮杂环卡宾前体咪唑盐。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：氮杂环卡宾前体化合物H/I与咪唑啉C/D在乙腈溶液中加热回流得到含咪唑啉基团的手性氮杂环卡宾前体咪唑盐J。