[发明专利]手性双磷配体及其合成方法与用途

说明书

技术领域

本发明涉及一类新型手性磷配体的合成方法和用途。用于制备α-脱氢氨基酸及其衍生物、β-脱氢氨基酸及其衍生物、烯胺以及衣康酸及其衍生物的不对称催化氢化的催化剂和用于α-氨基酸及其衍生物、手性胺及其衍生物以及2-烷基-1，4-丁二酸及其衍生物等化合物的合成。

背景技术

不对称催化氢化是不对称合成中的重要方法之一，被广泛应用于化学工业过程[Ohkuma，T.；Noryori，R.(1999)Asymmetric Hydrogenation.In：Ojiama，I.(ed)Catalytic Asymmetric Synthesis.(2nd ED.).Wily-VCH：New York(English)2000]。而设计和开发高活性和高选择性的配体及其催化体系是不对称催化氢化反应的关键。高效手性磷配体的不断涌现促进了不对称催化氢化的发展。[Osborn，I.A.；Jardine，F.H.；Young，J.F.；Willinson，G.J.Chem.Soc.A 1966，1711]，[Knowles，W.S.；Sabacky，M.J.J.Chem.Soc.，Chem.Commun.1968，1445]，[Morison，J.D.；Burnett，R.E.；Anguiar，A.M.；Morrow，C.J；Phillip，C.J.Am.Chem.Soc.1971，93，1301]，[Yasuda，A.；Takaya，H.；Miyashita，A.；Toriumi，K，；Ito，T.； Souchi，T.；Noyori，R.J.Am.Chem Soc.1980，102，7392]，[Nugent，W.A.；RajaBabu，T.V.；Burk，M.J.Science 1993，259，479]，[Tang，W.J.；Zhang，X.M.Chem.Rev.2003，103，3029]。在手性磷配体中，双磷配体占有相当大的比重，特别是在不对称氢化和不对称氢甲酰化反应中，双磷配体较之磷配体更易取得好的结果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手性双磷配体。

本发明的另一个目的在于提供一种手性双磷配体的制备方法。

本发明的再一个目的在于提供一种手性双磷配体的用途。

一种新颖的手性双磷配体已经被发现，该配体的降冰片骨架的构型可以是(1R，2R，4R，5R)，也可是(1S，2S，4S，5S)或者消旋体，配体结构中的手性R基团是手性联萘基团、联苯及其衍生物或者是其他手性的结构。

本发明配体的结构用式Q表示：

式Q

其中的R^*基团代表R-联萘(A)、S-联萘(B)、R-8H-联萘(C)、S-8H-联萘(D)或联苯(E)的结构；

分子结构中的基团为G(1R，2R，4R，5R)、H(1S，2S，4S，5S)的构型或I消旋体结构：

本发明提供上述配体的合成方法，其特征是以手性或消旋体二酮1经还原剂的还原得到化合物2，化合物2与手性亚磷酰氯4反应得到化合物3；

所述的化合物1，2，3结构式如下：

反应物亚磷酰氯4结构中的R^*集团以及化合物3中的R^*基团为为R-联萘(A)、S-联萘(B)、R-8H-联萘(C)、S-8H-联萘(D)或联苯(E)的结构。

本发明的方法中，上述化合物的制备过程以化合物2以及化合物3结构中相应的降冰片结构的构型为(1R，2R，4R，5R)，化合物3结构中R手性基团是S-型联萘构型为例。制备过程可以简单的以下面的反应流程表示。

对上述反应流程中的合成方法推荐的反应条件可以具体说明如下：从手性二酮(1)经还原剂还原得手性二醇(2)和少量其他异构体的混合物，重结晶得其纯品：

在溶剂中，氮气保护下，二酮(1)和还原剂作用。二酮和还原剂的摩尔比为1∶0.5-5，反应温度-78℃-50℃，反应时间：1-10小时，重结晶。

从手性二醇(2)制备化合物(3)：

先用S-型联萘酚(4′)和三氯化磷反应制备亚磷酰氯(4)，亚磷酰氯(4)和二醇(2)在碱的作用下得到化合物(3)：其中化合物(4)和二醇(2)的摩尔比为：2∶1，碱和化合物(4)的摩尔比为1-30∶1，反应温度-78℃-100℃，反应时间3-30小时。