[发明专利]含有N－芳基的手性膦氮类化合物、合成方法以及应用

说明书

技术领域

本发明涉及基于轴手性或者螺手性骨架的N－芳基膦氮类化合物、合成方法及应用，该方法可以高收率的合成这种配体，并把该配体成功的应用于一系列金属铱催化的不对称烯丙基取代反应中。

背景技术

金属铱催化的不对称烯丙基取代反应可以高对映选择性、区域选择性的构建碳碳键和碳杂键，在合成中得到了广泛的应用。目前此类反应的配体主要是Ferringa配体及其衍生物[(a)Feringa,B.L.Acc.Chem.Res.2000,33,346.(b)Alexakis,A.;Rosset,S.;Allamand,J.;March,S.;Guillen,F.;Benhaim,C.Synlett2001,1375-1378.(c)Naasz,R.;Arnold,L.A.;Minnaard,A.J.;Feringa,B.L.Angew.Chem.Int.Ed.2001,40,927-930.(d)Polet,D.;Alexakis,A.Synthesis 2004,2586-2590.(e)Hartwig,J.F.;Stanley，L.M.Acc.Chem.Res.2010,43,1461.(f)Hartwig,J.F.;Pouy，M.J.Top.Organomet.Chem.2011,34,169.(g)Liu,W.-B.;Xia,J.-B.;You,S.-L.Top.Organomet.Chem.2012,38,155.]。而这类配体合成比较复杂，尽管已经商业化，但是价格非常昂贵，更重要的是其本身具有很大的局限性，底物的普适性并不是很好。比如对邻位取代的肉桂碳酸酯底物的对映选择性控制较差[(a)López,F.;Ohmura,T.;Hartwig,J.F.J. Am.Chem.Soc.2003,125,3426.(b)Polet,D.;Alexakis,A.;Tissot-Croset,K.;Corminboeuf，C.;Ditrich,K.Chem.Eur.J.2006,12,3596.(c)Yamashita,Y.;Gopalarathnam,A.;Hartwig,J.F.J.Am.Chem.Soc.2007,129,7508.(d)Pouy,M.J.;Leitner,A.;Weix,D.J.;Ueno,S.;Hartwig,J.F.Org.Lett.2007,9,3949.(e)Liu,W.-B.;He,H.;Dai,L.-X.;You,S.-L.Org.Lett.2008,10,1815.(f)Liu,W.-B.;Zheng,C.;Zhuo,C.-X.;Dai,L.-X.;You,S.-L.J.Am.Chem.Soc.2012,134,4812.]；以及对分子内烯丙基取代反应的非对映选择性控制也比较差[(a)Wu,Q.-F.;He,H.;Liu,W.-B.;You,S.-L.J.Am.Chem.Soc.2010,132,11418.(b)Zhuo,C.-X.;Liu,W.-B.;Wu,Q.-F.;You,S.-L.Chem.Sci.2012,3,205.]。为了解决这些问题，我们设计合成了一系列基于轴手性或者螺手性骨架的N－芳基膦氮类配体，该配体合成简单，容易通过重结晶提纯，并且对金属铱催化的烯丙基取代反应具有非常好的效果。尤其是对于复杂的底物，该配体通常能取得非常好的对映选择性和非对映选择性。因此该配体对于金属铱催化的烯丙基取代反应底物范围的拓展以及反应类型的丰富都具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学纯的N-芳基膦氮类化合物、合成方法和这种化合物在金属铱催化的不对称烯丙基取代反应中的应用。

本发明的方法是一种有效的用轴手性或者螺手性骨架二酚、三氯化磷和取代的芳香二级胺化合物合成膦氮类化合物的方法。

本发明的方法是一种有效的以光学纯的轴手性或者螺手性骨架二酚，三氯化磷，非手性的芳香二级胺或者光学纯的芳香二级胺化合物为原料的合成基于轴手性或者螺手性二酚骨架的N-芳基膦氮类化合物的方法。

本发明所合成的光学纯N-芳基膦氮类化合物可以应用在金属铱催化的不对称烯丙基取代反应中，能以高的效率和对映选择性得到产物。

本发明所述的N－芳基的膦氮类化合物的结构式是：

或者其（非）对映异构体或者其（非）对映异构体