[发明专利]一种联喹啉单膦配体及其合成方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学领域，具体涉及含氮杂环化合物，特别是联喹啉。

背景技术

不对称催化反应是合成光学纯化合物的常用方法。催化剂是影响不对称催化反应的最重要因素，要求催化剂具有优秀的对映选择性以及高催化活性。早在1971年的时候，Morrison第一次合成出了具有手性碳的膦配体，标志着不对称催化前进了一大步，而在1991年，Tamio Hayashi合成出了具有C₂对称轴的手性单膦配体2-二苯基膦-2’-甲氧基-1,1’-联萘，而且成功应用在不对催化氢化反应上并取得了非常好的对映选择性以及催化活性(Yasuhiro Uozumi,Tamio Hayashi.J.Am.Chem.Soc.1991.113,9887-9888.)。

目前，同样具有C₂对称轴类似于联萘酚结构的手性6,6’-二羟基-5,5’-联喹啉已经见诸多报道(Yi-Xin Chen,Li-Wei Yang,Yue-Ming Li,Zhong-Yuan Zhou,Kim-Hung Lam,Albert S.C.Chan.Chirality.2000.12,510-513.)，并且相关成果的专利已成功申请(CN102731389A以及CN102731388A)，这一配体已成功应用在不对称环氧化、不对称烷基化等催化反应上，而且取得了很好的效果，但由于配体双羟基的局限性不能与钯、铑、钌等金属进行络合而不能应用于许多重要的药物或药物中间的合成，如，不对称烯丙基烷基化、不对称催化氢化、不对称偶联反应等。

发明内容

本发明所要解决的问题是合成一类单膦基联喹啉，该单膦基联喹啉可以催化1,3-二苯基烯丙醇醋酸酯对吲哚的不对称加成反应。

本发明解决上述的技术方案是：

一种单膦基联喹啉，其结构为化学式(I)所示：

式(I)中R¹为C₄～C₁₀的烷基、环己烷基或芳基，R²为C₁～C₅的烷基。

上式(I)中，R²较好为甲基，R1较好为丁基或苯基。

本发明所述的单膦基联喹啉较好为(R)-6-二丁基膦-6’-甲氧基-5,5’-联喹啉、(R)-6-二苯基膦-6’-甲氧基-5,5’-联喹啉或者(S)-6-二苯基膦-6’-甲氧基-5,5’-联喹啉，最好为(R)-6-二苯基氧膦-6’-甲氧基-5,5’-联喹啉。

单膦基联喹啉的制备方法，该方法由以下步骤组成：

(1)氮气保护下，将1摩尔份6,6’-二羟基-5,5’-联喹啉和适量二氯甲烷混合均匀；在冰水浴下，加入吡啶，再慢慢滴加5摩尔份三氟甲基磺酸酐，室温搅拌反应12h得到6,6’-二(三氟甲磺酰氧基)-5,5’-联喹啉；其中所述的6,6’-二羟基-5,5’-联喹啉是(R)-6,6’-二羟基-5,5’-联喹啉或(S)-6,6’-二羟基-5,5’-联喹啉；

(2)氮气保护下，将1摩尔份6,6’-二(三氟甲磺酰氧基)-5,5’-联喹啉和适量二甲基亚砜混合均匀；加入0.2摩尔份化学式(II)所示化合物、0.2摩尔份醋酸钯、2摩尔份化学式(III)所示化合物和10摩尔份二异丙基乙胺，120℃下反应48小时，得到化学式(IV)所示化合物；其中，所述的化学式(II)为Ph₂P-(CH₂)_n-PPh₂，式中n为2，3或4；所述的化学式(III)为式中R¹为苯基，环己基或C₄～C₁₀的烷基；所述的化学式(IV)为式中R¹为苯基，环己基或C₄～C₁₀的烷基；

(3)将1摩尔份化学式(IV)所示化合物和适量甲醇混合均匀，加入5摩尔份无机碱，在室温下反应18h，得到化学式(V)所示化合物；其中，所述的化学式(V)为式中R¹为苯基，环己基或C₄～C₁₀的烷基；所述的无机碱是氢氧化钾，氢氧化钠和氢氧化锂；