[发明专利]一种不对称催化反应催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种不对称催化反应的催化剂，它是由一种手性配体与铱金属前体原位形成的配合物，其特征在于，所述手性配体的结构如以下式I或式II：

其中，

R为H、C₁～C₄₀的脂肪基团、C₇～C₆₀的芳香基团与脂肪基的组合基团或C₆～C₆₀的芳香基团；

Ar为C₆～C₆₀的芳香基团：

X为选自以下结构之一的基团：

其中，R1、R2为H、Me或Ph；R3为烷基或烷氧基；R4为H、烷基或烷氧基；R5、R6为H、烷基、烷氧基或三烷基硅基；R7、R8为烷基或烷氧基。

2.权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述的R为H、C₁～C₄₀的烷基或C₇～C₆₀的苄基。

3.一种权利要求1所述的不对称催化反应的催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)合成手性配体

1.1)从手性1，2，3，4-四氢-1-萘胺出发，通过伯胺的直接邻位金属化和膦酰化，合成膦-伯胺关键中间体(S)-THNANH₂或(R)-THNANH₂，反应简式如下：

其中，Ar取C₆～C₆₀的芳香基团；

1.2)通过酰化和还原步骤1.1)得到的中间体，合成单烷基取代的膦-仲胺中间体(S)-THNANHR或(R)-THNANHR，反应简式如下；

其中，R和R’基团为H、C₁～C₄₀的脂肪基团、C₇～C₆₀的芳香基团与脂肪基的组合基团或C₆～C₆₀的芳香基团；

1.3)将所述步骤1.1)得到的膦-伯胺关键中间体或步骤1.2)得到的膦-仲胺中间体分别与结构如下式III的亚磷酸酯氯化物缩合，得到具有不同手性中心的所述手性配体I或II；

其中，X为选自以下结构之一的基团：

本步骤的反应简式如下：

其中，R基团为H、C₁～C₄₀的脂肪基团、C₇～C₆₀的芳香基团与脂肪基的组合基团或C₆～C₆₀的芳香基团；

2)合成所述不对称反应的催化剂

将步骤1)合成的手性配体与铱金属盐在溶剂中按照1～10∶1的摩尔比混合，得到所述手性配体的铱金属配合物，即所述的不对称催化反应的催化剂；所述溶剂为非质子性溶剂。

4.权利要求1所述的不对称催化反应的催化剂在不对称-C＝N-双键的催化氢化反应中的应用。

5.权利要求4所述的应用，其特征在于：所述不对称氢化反应的催化过程中，反应底物与催化剂的摩尔比为100～1000,000∶1。

6.权利要求5所述的应用，其特征在于：对所述不对称氢化反应的催化是在添加剂存在的情况下进行的；所述添加剂为能够提供活泼质子的任意有机或无机化合物；所述添加剂与催化剂的摩尔比为0.1～1000∶1。

7.权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的不对称-C＝N-双键的催化氢化反应为：

1)N-烷基或N-芳基亚胺的催化不对称氢化；

2)N-酰基腙、磺酰亚胺或膦酰亚胺的催化不对称氢化；或者

3)芳香或非芳香氮杂环的催化不对称氢化。

8.权利要求7所述的应用，其特征在于：1)所述的N-烷基或N-芳基亚胺的催化不对称氢化为结构如下式IV的精甲乙苯亚胺的不对称氢化。

9.权利要求1所述的催化剂在手性除草剂金都尔的制备中的应用，其特征在于：用所述催化剂催化结构如式IV的精甲乙苯亚胺，得到手性氢化产物，再将该手性氢化产物作为原料制备手性除草剂金都尔。