[发明专利]一种樟脑席夫碱及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于β-硝基醇的不对称合成技术领域，具体涉及一种樟脑席夫碱 及其制备方法和在芳香醛和硝基甲烷的不对称Henry反应中的应用。

背景技术

β-硝基醇是一类非常重要的有机合成中间体，具有硝基和羟基两种非常 有用的官能团，可以通过官能团转换进一步合成如羧酸、醛、α-羟基酮、氨 基醇等有用的化合物；通过还原手性β-硝基醇而得到的手性氨基醇可以作为 配体已经被广泛用于不对称催化反应。手性配体和过渡金属用于不对称Henry 反应是制备手性β-硝基醇最主要、最直接的方法。目前已发明的手性配体主 要包括由不同手性源衍生的双噁唑啉、氨基醇、双胺、氨基吡啶以及席夫碱 等配体类型。樟脑是一种天然的手性源，具有低毒、便宜、易得等优点，然 而手性樟脑席夫碱配体用于不对称Henry反应一直没有研究报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种樟脑席夫碱，并为其提供一种 制备方法和新用途。

解决以上技术问题所采用的技术方案是上述樟脑席夫碱的结构式如下所 示：

上述的樟脑席夫碱的制备方法由下述步骤组成：

1、将1-异氰酸酯-2-樟脑酮完全溶解于甲醇中，在0～10℃下加入七水 合三氯化铈，降温至-78～-70℃，加入硼氢化钠，搅拌1～2小时，升温至 -40～-30℃，搅拌1～3小时，升至室温，蒸除甲醇，加入KOH水溶液，加 热回流2～4小时，冷却至室温，分离纯化产物，得到结构式如下的樟脑氨基 醇。

2、以无水乙醇为溶剂，将樟脑氨基醇与4-羟基水杨醛在无水硫酸钠作用 下，加热回流10～12小时，分离纯化产物，得到樟脑席夫碱。

上述步骤1中，优选1-异氰酸酯-2-樟脑酮与七水合三氯化铈、硼氢化钠、 KOH的摩尔比为1:(0.2～0.3):(5～6):(10～15)。

上述步骤2中，优选樟脑氨基醇与4-羟基水杨醛、无水硫酸钠的摩尔比 为1:1:(2～3)。

上述1-异氰酸酯-2-樟脑酮(CASNO:137329-22-7)的结构式如下所示：

本发明樟脑席夫碱在氯化亚铜催化芳香醛和硝基甲烷的不对称Henry反 应中应用，具体方法为：以叔丁醇为溶剂，在惰性气体保护下，将芳香醛、 硝基甲烷、氯化亚铜、权利要求1所述的樟脑席夫碱按摩尔比为10:(300～ 500):1:1室温反应，得到β-硝基醇。

上述的芳香醛为苯甲醛、硝基取代苯甲醛、卤代苯甲醛、三氟甲基取代 苯甲醛、氰基取代苯甲醛、烷氧基取代苯甲醛中的任意一种，具体如：苯甲 醛、4-硝基苯甲醛、3-硝基苯甲醛、2-硝基苯甲醛、4-氟苯甲醛、3-氟苯甲 醛、4-溴苯甲醛、3-溴苯甲醛、4-氯苯甲醛、3-氯苯甲醛、4-三氟甲基苯甲 醛、3-三氟甲基苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛中的任意一种。

本发明的樟脑席夫碱作为配体，在氯化亚铜催化芳香醛和硝基甲烷的不 对称Henry反应中具有高的催化效率，可以高产率、高对映选择性地得到手 性β-硝基醇。

具体的实施方式

下面结合实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限 于这些实施例。

实施例1

1、5.01g(28mmol)1-异氰酸酯-2-樟脑酮溶解在100mL绝对无水甲醇 中，冷却至0℃，加入2.6g(7mmol)七水合三氯化铈，加毕后，反应液 冷却至-78℃，在1小时内分批次加入5.3g(140mmol)硼氢化钠，并在-78℃ 下继续搅拌1小时，之后反应液升温至-40℃，并在该温度下继续搅拌2小 时，然后反应液温度慢慢升至室温，向残留液中加入50mL6mol/L的KOH水 溶液，并加热回流3小时，反应液冷却至室温，用二氯甲烷萃取(3×100mL)， 合并有机相，无水硫酸钠干燥、过滤，滤液经旋转蒸发仪除去二氯甲烷，得 到白色的樟脑氨基醇粗品，进一步通过柱色谱分离(硅胶为吸附剂，石油醚 和乙酸乙酯混合液为洗脱剂)，得到2.83g光学纯樟脑氨基醇，其产率为65％。