[发明专利]一种平面手性二茂铁化合物、合成方法及用途

权利要求书

1.一种平面手性二茂铁化合物,其特征是具有如下结构式的光学纯化合物：

其中R¹任意选自H、C1－C16的烷基或C3-C16的环烷基；

R²为任意选自C1－C16的烷基、取代的芳基杂芳环共轭芳基或取代的芳基乙烯基其中R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴任意选自H、F、Cl、Br、I、CF₃、COOEt、C1_C16的烷氧基或C1_C16的烷基；X任意选自N、O或S；所述的共轭芳基是萘基、蒽基或菲基；

R³任意选自H、F、Cl、Br、I、CF₃，C1_C16的烷氧基、C1_C16的烷基、或二共轭芳基磷，其中R¹⁷、R¹⁸、R¹⁹、R²⁰和R²¹任意选自H、F、Cl、Br、I、CF₃、COOEt、C1_C16的烷氧基、C1_C16的烷基，所述的共轭芳基是萘基、蒽基或菲基。

2.一种如权利要求1所述的平面手性二茂铁杂化合物的合成方法，其特征是在0℃至100℃和有机溶剂中，以氨甲基取代的二茂铁衍生物和硼酸为原料，以手性氨基酸和钯为催化剂，在碱、季铵盐和氧化剂的存在下，发生不对称C-H键芳基化反应，获得具有平面手性的二茂铁化合物；所述的氨甲基取代的二茂铁衍生物、硼酸、手性氨基酸、钯、碱、季铵盐和氧化剂的摩尔比为1：1.0-3.0：0.01-0.2：0.005-0.1：1.0-5.0：0.1-1.0：1-100；

所述的氨甲基取代的二茂铁衍生物结构式为

所述的硼酸是芳基硼酸杂芳基硼酸芳基烯基硼酸或烷基硼酸R²B(OH)₂；其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴和X如权利要求1所述；

所述的碱为三乙胺，1，8-二氮杂二环[5，4，0]十一碳-7-烯、1,5-二氮杂二环[4,3,0]壬-5-烯、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠、醋酸钾或磷酸钾；

所述的手性氨基酸化合物是具有如下结构的R或者S构型的光学纯化合物：其中R¹⁵任意选自甲氧羰基、烯丙氧羰基（Alloc）、叔丁氧羰基（Boc）、苄氧羰基（Cbz）、乙酰基（Ac）、芴甲氧羰基（Fmoc）、苄基或苯甲酰基，；R¹⁶任意选自C1－C16的烷基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基、取代的芳基其中R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸如权利要求1中所述；

所述的钯为醋酸钯、三氟醋酸钯、氯化钯和二（乙酰丙酮）钯；

所述的季铵盐为四丁基溴化铵，四丁基氯化铵、四丁基碘化铵、四乙基溴化铵、四乙基氯化铵、苄基三乙基溴化铵或苄基三乙基氯化铵；

所述的氧化剂为空气、氧气、氧化银、醋酸银、碳酸银、磷酸银、醋酸铜、三氟甲磺酸铜或对苯二醌。

3.如权利要求2所述的合成平面手性二茂铁化合物的合成方法，其特征是所述有机溶剂是苯、四氯化碳、石油醚、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮，二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、二甲苯、环己烷、正己烷、正庚烷、二氧六环或乙腈。

4.如权利要求3所述的合成平面手性二茂铁化合物的合成方法，其特征是所得产物经过重结晶、薄层层析、柱层析或减压蒸馏分离纯化。

5.一种如权利要求1所述的基于平面手性二茂铁化合物的用途，其特征是用作手性配体和金属络合物作为不对称催化反应中的催化剂。