[发明专利]具有平面手性和中心手性的氮氧配体及其金属配合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有平面手性和中心手性的氮氧配体及其金属的配合物，具体地说，涉及一种基于二茂铁骨架的具有平面手性和中心手性的氮氧配体及其金属配合物。

背景技术

在不对称催化反应中，手性配体是催化剂产生不对称诱导和控制的源泉，因此设计合成高选择性、高催化活性的手性配体是不对称催化反应的关键所在。

自上世纪九十年代以来，含氮配体因其诸多优点使其受到越来越多的关注(Angew.Chem.Int.Ed.1994，33，497-526；Chem.Rev.2000，100，2159-2231)。相对氮膦配体和氮氮配体的应用情况而言，氮氧配体的应用范围就显得相对有限，而且这类配体的应用主要集中在烷基锌对醛的加成、Henry反应、Aldol缩合等有限的几个反应类型(J.Am.Chem.Soc.2000，122，12003；J.Am.Chem.Soc.2001，123，2446；J.Org.Chem.2002，67，4875；Angew.Chem.Int.Ed.2002，41，861；Angew.Chem.Int.Ed.2005，44，3881)。

因此，设计新颖的氮氧配体(及其金属配合物)，拓展氮氧配体的应用范围成为本发明需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的发明人在现有技术基础上，经广泛且深入的研究，设计并合成了一种基于二茂铁骨架的具有平面手性和中心手性的氮氧配体及其金属配合物。实验证明：本发明所提供的氮氧配体及其金属配合物可用于催化包括Michael反应和Mannich反应等的碳-碳键以及碳-杂原子键形成的不对称反应。

本发明的目的之一在于，提供一种基于二茂铁骨架的具有平面手性和中心手性的氮氧配体，所述的氮氧配体具有式ⅠA或式ⅠB所示结构：

其中，R、R¹和R²分别独立选自：氢(H)、烷基、芳环基或由烷基或含氟烷基取代的芳环基中一种。

本发明的目的之二在于，提供一种以式ⅠA或式ⅠB化合物为配体的金属配合物，所述的金属配合物主要由式ⅠA或式ⅠB化合物与含广义过渡金属元素的盐(MXn)反应获得，其结构示意式如ⅠAa或式ⅠBa所示：

式ⅠAa和式ⅠBa中，M选自广义过渡金属元素(即在元素周期表中原子序数为21～31、39～49及71～81的金属元素)中一种；X为卤素离子(F^-、Cl^-、Br^-或I^-)，三氟甲磺酸根离子(OTf^-)，硫酸根离子(SO₄^2-)，高氯酸根离子(ClO₄^-)，醋酸根离子(AcO^-)，氟硼酸根离子(BF₄^-)，六氟锑酸根离子(SbF₆^-)，六氟合磷酸根离子(PF₆^-)或四苯基硼酸根负离子(Ph₄B^-)等；n为1～3的整数；R、R¹和R²的定义与前文所述相同。

本发明提供氮氧配体及其金属配合物可用于催化碳-碳或碳-杂原子键形成的不对称反应(尤其是Michael反应)，且表现出很好的催化活性和不对称诱导效果。

具体实施方式

在本发明一个优选的技术方案中，R、R¹和R²分别独立选自：H、C₁～C₆烷基、5～6元芳环基、或由C₁～C₆烷基或C₁～C₆含氟烷基取代的5～6元芳环基中一种；

更优选的技术方案是：R、R¹和R²分别独立选自：H、6元芳环基或由C₁～C₃含氟烷基取代的6元芳环基中一种；

进一步优选的技术方案是：R、R¹和R²分别独立选自：H、苯基或由三氟甲基取代的苯基中一种，三氟甲基的取代个数为1～3；

最佳的技术方案是：R、R¹和R²分别独立选自：H、苯基或3，5-二三氟甲基苯基中一种。