[发明专利]一种手性联萘酚基团吡咯衍生物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种手性联萘酚基团吡咯衍生物及其制备方法，以及在制备手性电极中的应用，制备的手性电极可应用于光学异构体分析中。

背景技术

导电聚合物由于具有特殊的结构和优异的物理化学性能，在诸多领域得到了广泛的应用。通过化学方法调控导电聚合物单体分子的结构，配以电化学聚合条件的优化，可以制备得到具有各种特殊功能的导电聚合物修饰电极。在单体结构中引入光学活性基团，然后通过化学、物理、电化学等方法制备的手性电极用于光学异构体分析以及不对称电化学合成受到了人们极大的关注。

华东师范大学的陈刚、陆嘉星等用聚L₂缬氨酸(PLV)修饰石墨电极不对称还原苯乙酮，产物为1-苯乙醇，在PH＝4.75时光学产率最高15.8％(陈刚，陆嘉星，徐承天.应用化学1996，13，87.)。J-C Moutet等人在碳糊电极表面修饰铑联吡啶衍生物催化剂，制备得到具有不对称催化性能的复合电极，将其作为工作电极进行潜手性芳香酮类的电化学不对称合成研究(J.C.Moutet，D.T.Carole，S.Tingry et al.，Adv.Mater.1998，10，665.)。结果表明，虽然α-苯乙醇产率只有42％，对映体过量(ee)为12％，但是该电极具有良好的稳定性，而且在保证一定ee值的前提下大幅度降低了催化剂的使用量，削减了生产成本。

光学活性联萘酚作为一种轴手性诱导源，由于其光学性质稳定，在不对称合成中易生成高对映体过量值的产物等优点被广泛的应用于多种不对称反应当中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手性联萘酚基团吡咯衍生物，所述手性联萘酚基团吡咯衍生物一端含有手性联萘酚基团作为手性诱导源，另一端含有吡咯基团可用于修饰到电极表面。

本发明提供一种结构如式(I-a)或式(I-b)所示的手性联萘酚基团吡咯衍生物，其中式(I-a)所示为S构型联萘酚基团吡咯衍生物，式(I-b)所示为R构型联萘酚基团吡咯衍生物；

式(I-a)或式(I-b)中，R₁、R₂各自为亚甲基、1，3-亚丙基、1，5-亚戊基、亚苯基或1-氨基-亚戊基。

本发明还提供所述的手性联萘酚基团吡咯衍生物的制备方法，所述的方法为：如式(V)所示的(S)-联萘酚或如式(VI)所示的(R)-联萘酚与如式(IV)所示的N-取代吡咯衍生物在惰性溶剂中，在有机碱和缩合剂的存在下，在0～30℃的反应温度下，反应完全，反应结束后，反应液分离处理得到相应的如式(I-a)所示的S构型联萘酚基团吡咯衍生物或如式(I-b)所示的R构型联萘酚基团吡咯衍生物；所述的有机碱为二乙胺、三乙胺、吡啶或4-二甲氨基吡啶；所述的缩合剂为N，N-二环己基碳二亚胺、N，N′-羰基二咪唑或1-羟基-苯并-三氮唑；所述的惰性溶剂为下列一种或两种以上的混合：1，4-二氧杂环乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯或N，N-二甲基甲酰胺；

式(IV)中，R_x为R₁或R₂，R₁、R₂各自为亚甲基、1，3-亚丙基、1，5-亚戊基、亚苯基或1-氨基-亚戊基。所述式(IV)中的R_x可以分别代表式(I-a)或式(I-b)中的R₁或R₂，意思是当产物为式(I-a)时，反应物式(IV)选用R₁基团，产物为式(I-b)时，反应物式(IV)选用R₂基团。

前面所说的“相应”的含意是欲得到式(I-a)所示的S构型联萘酚基团吡咯衍生物时，取反应物为式(V)所示的(S)-联萘酚与如式(IV)所示的N-取代吡咯衍生物；如欲得到如式(I-b)所示的R构型联萘酚基团吡咯衍生物，取反应物如式(VI)所示的(R)-联萘酚与如式(IV)所示的N-取代吡咯衍生物。

本发明所述的手性联萘酚基团吡咯衍生物的制备方法中，所述如式(V)所示的(S)-联萘酚或如式(VI)所示的(R)-联萘酚、如式(IV)所示的N-取代吡咯衍生物、有机碱和缩合剂的物质的量比为1∶1～10∶0.01～0.1∶1～10。

所述惰性溶剂的用量以(S)-联萘酚或(R)-联萘酚的物质的量计为1000～2000ml/mol。

所述的有机碱优选为二乙胺或4-二甲氨基吡啶。

所述的缩合剂优选为N，N-二环己基碳二亚胺。

所述反应时间优选为2～10小时。