[发明专利]一种双手性氨基醇化合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种双手性化合物及其制备方法和应用，特别是一种双手性氨基醇化合物及其制备方法和应用。

背景技术

手性β-氨基醇衍生物可以由天然手性氨基酸经一系列反应而方便获得(肖蓉等，化工技术与开发，2009，38，10-14；甘春芳等，化学世界，2007，538-540；张春华等，有机化学，2004，24：343-345)，由于其价廉易得，在不对称催化中应用广泛。硝基醛醇(亨利)反应，是一个经典的人名反应。Henry反应是指具有α-H的硝基烷烃在碱催化下对羰基化合物进行亲电加成生成β-硝基醇的一类反应。1895年，Henry首先发现了此反应(L.C.R.Henry,Hebd.Seances.Acad.Sci.,1895,120,1265-1268.)，该反应是一类有效的碳碳键构建反应，其产物β-硝基醇是一类重要的有机中间体(V.Farinaetal.,Chem.Rev.2006,106:2734-2793；D.J.Ageretal.,Chem.Rev.,1996,96:835-976；E.J.Coreyetal.,1999,38:1931-1934；B.M.Trostetal.,Org.Lett.,2002,4:2621-2623；A.Cochietal.,Org.Lett.,2010,12:3693-3695)，可以被还原为β-氨基醇、氧化为羰基化合物等。在反应中羰基碳所在的位置会形成一个手性中心，因此在催化该类反应时手性控制就显得很重要(N.Ono,TheNitroGroupinOrganicSynthesis,Wiley-VCH,NewYork,2001；M.Watanabe,etal.,J.Org.Chem.2002,67:1712-1715；H.Chikashitaetal.,Synth.Commun.1987,17:677-683.)。亨利反应的不对称手性催化研究始于1992年(H.Sasaietal.,J.Am.Chem.Soc,1992,114:4418-4420)，经过近二十年的发展，现在已经开发出多种不同的催化体系(A.Bulutetal.,J.Org.Chem,2008,73:7373-7375；C.Palomo,etal.,Angew.Chem.Int.Ed.,2005,44:3881-3884；C.S.Gan,Can.J.Chem,2008,86:261-263；W.Jinetal.,J.Org.Chem,2011,76:484-491；T.Araietal.,J.Org.Chem,2008,73:4903-4906；A.Gualandietal.,J.Org.Chem,2011,76:3399-3408；Y.R.Zhouetal.,J.Org.Chem.,2011,76:588-600；N.H.Khanetal.,Catal.Lett.,2010,140:189-196)。

发明内容

本发明提供了一种双手性氨基醇化合物及其制备方法和应用，遴选并合成手性配体以制备手性催化剂。

本发明提供的一种双手性氨基醇化合物的化学名称为：N,N'-双[(1S)-2-羟基-1-芳基乙基]-1,4-苯二甲胺，其结构式为：或者化学名称为：N,N'-双[(1S)-2-羟基-1-芳基乙基]-1,3-苯二甲胺，结构式为：式中Ar选自-Ph，称为苯基，或-CH₂Ph，称为苄基，以上基团构成的两种双手性氨基醇依次称为化合物1a、1b、1c、1d。

一种双手性氨基醇化合物的制备方法，该方法为两步，第一步以苯二甲醛和L-氨基醇反应制备中间产物N,N'-双[(1S)-2-羟基-1-芳基乙基]-1,4-苯二甲亚胺或N,N'-双[(1S)-2-羟基-1-芳基乙基]-1,3-苯二甲亚胺，第二步上述中间产物在硼氢化钠的还原作用下合成双手性氨基醇化合物。

所述的苯二甲醛为对苯二甲醛或间苯二甲醛，L-氨基醇为L-苯甘氨醇或L-苯丙氨醇，上述各L-氨基醇分别与苯二甲醛反应生成希夫碱中间体，其所携带的Ar基依次为-Ph和-CH₂Ph。

所述的制备中间产物的反应是由苯二甲醛和L-氨基醇在催化剂乙酸存在时，在乙醇溶剂中回流反应8小时，产物不分离；向上述反应液中添加甲醇溶液，冷却，分次加入硼氢化钠，室温下搅拌至不再有气体产生，然后浓盐酸调节pH值，冷却析出晶体，抽滤得到双手性氨基醇化合物。