[发明专利]基于松香的苯并咪唑并吡啶杂环衍生物构建的不对称Henry反应的催化剂体系及其应用

说明书

本发明公开了一种基于松香的苯并咪唑并吡啶杂环衍生物构建的不对称Henry反应的催化剂体系及其应用，催化剂体系包括N‑[(1H‑苯并咪唑‑2‑基)‑乙基]，N‑[(吡啶‑2‑基)‑甲基]‑脱氢枞胺，Lewis酸，KOH；且Lewis酸、KOH与N‑[(1H‑苯并咪唑‑2‑基)‑乙基]，N‑[(吡啶‑2‑基)‑甲基]‑脱氢枞胺的摩尔百分含量比为2∶2∶1，Lewis酸是Cu(OAc)₂·H₂O。应用于催化醛基化合物和硝基甲烷的不对称Henry反应，以干燥无水乙醇为溶剂，室温反应20h，催化反应的产率高达80％，对映选择性高达94％，有一定的底物拓展范围。

技术领域

本发明涉及催化不对称Henry反应，具体涉及一种基于松香的苯并咪唑并吡啶杂环衍生物构建的不对称Henry反应的催化剂体系及其应用。

背景技术

Henry反应，是形成C-C键的最有价值和最原子经济的反应之一。Henry反应的产物β-硝基醇是具有潜手性的。Henry反应在有机合成，药物制备，天然产物合成等领域被广泛地开发、应用。虽然Henry反应在19世纪就闻名于世，但手性不对称Henry反应的兴起是近几十年的事。日本东京大学的Shibasaki课题组最早于1992年，开始研究不对称Henry反应，他们取得了对映体过量(ee值) 达90％的催化反应结果。从此以后，不对称Henry反应的催化研究获得了化学领域工作者们的广泛关注和极大兴趣，金属络合物催化剂、酶催化剂、有机小分子催化剂等诸多体系被开发出来。其中，在被广泛研究的手性金属配合物催化体系(金属盐与手性配体混合物)中，金属铜由于其廉价和低毒性的特征而被格外青睐。就配体而言，诸如双恶唑啉，双恶唑烷，硼桥连的双恶唑啉，手性二胺，磺酰二胺、硫脲及吡啶衍生物等已在不对称Henry反应得到运用。但基于天然产物松香的苯并咪唑和吡啶衍生物的手性配体尚未见报道。

开发新型的手性配体对于研发高效的金属催化的不对称Henry反应至关重要，新型手性配体的发现，很可能会开启不对称催化的新纪元。脱氢枞胺是具有三环菲结构的天然产物松香的重要改性产品，含3个手性碳原子，是一种有光学活性的胺。具有性质稳定、比旋光度大等其它松香衍生物不具备的物理化学性质。脱氢枞胺及其衍生物在光化学拆分、造纸、金属加工、选矿、纺织印染、涂料、石油开采、医药、农药等领域有着广泛的应用前景。开发脱氢枞胺在不对称催化领域的应用潜力，对我国松香资源的高附加值利用及地方特色经济的发展具有重要的意义。

发明内容

针对技术的不足，本发明的目的是提供一种基于松香的苯并咪唑并吡啶杂环衍生物构建的不对称Henry反应的催化剂体系，可以高效地催化不同醛与硝基甲烷的不对称Henry反应。本发明的另一目的是提供上述催化剂体系在催化醛基化合物和硝基甲烷的不对称Henry反应中的应用，可以使催化反应的产率达80％以上，对映选择性达94％以上。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

基于松香的苯并咪唑并吡啶杂环衍生物构建的不对称Henry反应的催化剂体系，包括N-[(1H-苯并咪唑-2-基)-乙基]，N-[(吡啶-2-基)-甲基]-脱氢枞胺，Lewis 酸，KOH；其中，N-[(1H-苯并咪唑-2-基)-乙基]，N-[(吡啶-2-基)-甲基]-脱氢枞胺的结构式如下：

进一步的，Lewis酸、KOH与N-[(1H-苯并咪唑-2-基)-乙基]，N-[(吡啶-2-基)- 甲基]-脱氢枞胺的摩尔百分含量比为1-3∶1-4∶1。

进一步的，Lewis酸、KOH与N-[(1H-苯并咪唑-2-基)-乙基]，N-[(吡啶-2-基)- 甲基]-脱氢枞胺的摩尔百分含量比为2∶2∶1。

进一步的，Lewis酸为金属铜盐。

进一步的，Lewis酸是Cu(OAc)₂·H₂O。