[发明专利]一种电催化手性亚胺水解的方法

说明书

本发明公开了一种手性亚胺电解化水解的方法，包括如下步骤：首先制备手性亚胺作为原料，其次手性亚胺在电解质参与下水解获得目标产物醛类衍生物。其合成路线如下：发明的该反应过程简单，试剂环保，方法新颖，快速易制备，收率高，可明确获得目标产物，获得醛类衍生物的过程中操作简单。

技术领域

本发明涉及有机合成化学领域，具体涉及手性亚胺水解合成醛类衍生物的方法。

背景技术

亚胺是羰基(醛羰基或酮羰基)上的氧原子被氮所取代后形成的一类有机化合物，亚胺一般都不稳定，往往难以分离得到。但碳-氮键与芳基相连的亚胺一般都比较稳定，通常称为烯夫碱。亚胺键在超分子化学、材料科学和动态共价化学中占有重要地位。此外，亚胺组件之间的置换也为复杂系统提供了许多可能性，包括分子机制、自修复系统、信号网络和生物模拟接口。但由于亚胺的亲电性，其中的问题是亚胺的稳定性和坚固性，结构修饰后，如亚胺键的还原，以可逆性为代价，有助于缓和稳定性问题。尽管腙或肟的稳定性增强了，但它们的形成和交换通常需要酸或亲核催化剂。

近十几年来，由于经典的可逆共价键出现，动态共价化学在过去的十年中得到了广泛的应用。目前，在探索得最多的动态共价反应中，亚胺的形成和交换已被广泛用于组装离散结构，如大环、保持架和节。此外，亚胺连接在快速发展的共价有机框架中占有重要的地位，这些框架在储存、分离、传感和催化等方面具有实用价值。在近期的工作中将邻位羧基引入一系列芳香醛/亚胺中，通过n/p*相互作用来指示亚胺动态共价化学，这是一类广泛使用但未被充分利用的非共价相互作用。

醛类化合物的主要优点是，即使在生理条件下，它们也能与多种氨基化合物发生反应。例如，透明质酸醛类化合物主要应用于需要体内交联反应的生物相溶性水凝胶。

目前，大多数的工作中都采用亚胺水解获得醛。水解过程可逆，反应步骤多，有酸的参与。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种效率高的电催化手性亚胺水解的方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种电催化手性亚胺电解化水解的方法，包括如下步骤：

(1)以手性亚胺作为原料；

(2)水作溶剂同时加入碳酸二乙酯，加入反应电解质和相转移催化剂；

(3)电解化水解获得目标产物醛类衍生物。

其合成路线如下：

进一步地，在步骤(1)中，用α,β-不饱和共轭醛和手性叔丁基亚磺酰胺作为原料，Ti(OEt)₄参与下加入碱制备原料手性亚胺；

所述的α,β-不饱和共轭醛、手性叔丁基亚磺酰胺和Ti(OEt)₄的摩尔比为0.5-1.5:0.5-2:2-6，所述的手性亚胺、碳酸二乙酯、溴化钾、四丁基溴化氨的摩尔比为0.5-1.5:1-2:1.5-2.4:0.05-0.3；

在步骤(2)中，在电解反应体系中，水解脱除手性叔丁基亚磺酰基；将原料手性亚胺，电解质，相转移催化剂，溶剂以及碳酸二乙酯加入烧瓶中，反应体系在室温下进行；反应进行1-3h可获得目标产物，反应体系在惰性气体保护下进行；

在步骤(3)中，反应接着发生自由基加成获得目标产物醛类衍生物。

进一步地，在步骤(1)中，所述的α,β-不饱和共轭醛、手性叔丁基亚磺酰胺和Ti(OEt)₄的摩尔比为0.8-1.2:1-1.5:3-5；所述的手性亚胺、碳酸二乙酯、溴化钾、四丁基溴化氨的摩尔比为 0.8-1.2:1.2-2:1.5-2:0.1-0.25。