[发明专利]吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体制备方法及其应用

权利要求书

1.一种吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体，其特征在于，结构式如下：

2.权利要求1所述的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体的制备方法，其特征在于：以具有手性螺二氢茚骨架的式2所示的消旋或旋光活性的7-二芳/烷基膦基-7′-氨基-1,1′-螺二氢茚类化合物为起始原料，经过下述反应式：

其中，R¹、R²、R³、R⁴的定义与权利要求1化合物中取代基定义相同；

具体步骤如下：

在有机溶剂和还原剂存在的条件下，具有式2所示的化合物与式3化合物在反应器中反应2～24小时制备得到式1所示的化合物；

所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、四氢呋喃、苯、苯甲醚、甲苯、二甲苯、甲基叔丁基醚、乙醚、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、丙酮、石油醚、正己烷中的一种或其中几种的混合溶剂；

所述的还原试剂为氢化铝锂、硼氢化钠、三乙酰氧基硼氢化钠、腈基硼氢化钠。

3.权利要求1或2中所述的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体的应用，其特征在于该配体与铱金属盐原位形成铱配合物作为铱催化剂，用于催化β-芳基亚烷基丙二酸酯化合物的不对称催化氢化反应，

其中，(R)-1为权利要求1中的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于铱配合物原位制备方法包括如下步骤：

在有机溶剂和25～120℃的反应条件下，吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体(R)-1首先与铱催化剂前体反应0.5～4小时，然后再在0.1～50atm的氢气氛围中搅拌反应0.1～3小时，便可得到氢化反应所需的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体铱催化剂；

所述的手性螺环胺基膦配体与铱催化剂前体的摩尔比为1：1～2：1；

所述的铱催化剂前体为[Ir(COD)Cl]₂(COD＝环辛二烯)。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于铱配合物原位制备是在惰性气体氛围下，将所述的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体(R)-1与铱催化剂前体[Ir(COD)Cl]₂加入有机溶剂中，在25℃的反应条件下反应0.5～4小时；随后在0.1～20atm的氢气氛围中搅拌反应1～3小时制备得到吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体与铱催化剂前体形成的配合物；

所述的吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体与过渡金属盐的摩尔比为1.2：1～1.8：1。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于所述的用于催化β-芳基亚烷基丙二酸酯化合物的不对称催化氢化反应包括如下步骤：

在氮气保护下，于氢化反应器的有机溶剂中加入吡啶环上3-位取代手性螺环胺基膦配体铱催化剂(R)-1，并加入β-芳基亚烷基丙二酸酯化合物和叔丁醇钾，并在0.1～100atm的氢气氛围中搅拌反应0.1～80小时，旋转蒸发仪脱除溶剂和催化剂，用薄层层析或者核磁共振分析反应的转化率和收率。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于所述的β-芳基亚烷基丙二酸酯底物与催化剂的摩尔比为500:1～20000:1，即催化剂用量为0.2～0.005mol％；底物浓度为0.5～1.3M。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，叔丁醇钾浓度为0.02-0.2M；反应温度为0～80℃。