[发明专利]一种铜催化合成γ-氨基硼酸酯的方法

说明书

本发明提供一种铜催化合成γ‑氨基硼酸酯的方法，使用烯烃或炔烃为反应原料，双(频哪醇合)二硼(B₂pin₂)为硼源，N，O‑缩醛胺为胺甲基化试剂，铜盐和膦配体为催化剂，利用N，O‑缩醛胺分解成的亚甲基亚胺正离子和甲氧基负离子，成功激活双(频哪醇合)二硼，并捕获中间体有机铜试剂，制备了γ‑氨基硼酸酯类化合物。该方法不使用强碱，反应条件温和，简便易行，收率高，原料稳定且易于获得。本发明中的γ‑氨基硼酸酯是合成药物和天然产物等复杂分子的重要中间体。

技术领域

本发明涉及一种铜催化合成γ-氨基硼酸酯的方法，属于有机合成领域。

背景技术

铜催化碳碳不饱和键的硼碳化反应是制备有机硼化合物的重要方法，反应通常以来源广泛、结构多变、性质稳定的烯烃或炔烃为起始原料，使用双(频哪醇合)二硼(B₂pin₂)作为硼源，铜盐作为催化剂，亲电试剂捕获中间体有机铜试剂，制得官能团化的有机硼酸酯类化合物(S.L.Buchwald，Angew.Chem.Int.Ed.，2014，53，8677；M.K.Brown，Angew.Chem.Int.Ed.，2017，56，13314；H.Ito，Angew.Chem.Int.Ed.，2018，57，7196；M.Lautens，Angew.Chem.Int.Ed.，2018，130，14123；D.J.Procter，Angew.Chem.Int.Ed.，2020，59，4879)。

N，O-缩醛胺是一类重要的胺甲基化试剂，近年来，合成化学家们利用N，O-缩醛胺成功构建了β²-氨基酸(氨基酸的α位有取代基)。β²-氨基酸在天然产物和药物化学中有极高的价值，常规方法难以制得。早期，Gellman使用脯氨酸催化醛的曼尼希反应，N，O-缩醛胺做胺甲基化试剂，成功制备了β²-氨基酸(S.H.Gellman，J.Am.Chem.Soc.，2006，128，6804)。Chi使用组合催化剂(氮杂卡宾和酸)，以α，β-不饱和醛为原料合成了β²-氨基酸(Y.Chi，Angew.Chem.Int.Ed.，2015，54，5161)。近期，Xu、Huang和Sun等研究组使用过渡金属催化剂，以重氮衍生物为原料，制备了α-烷氧基-β²-氨基酸酯(X.Xu，J.Am.Chem.Soc.，2019，141，1473；H.Huang，Chem.Commun.，2019，55，3947；J.Sun，Org.Lett.，2019，21，1664)。

N，O-缩醛胺能够原位生成高活性亚甲基亚胺正离子和烷氧负离子，亚胺正离子是一个很好的正电性捕获试剂，同时，烷氧负离子可活化B₂pin₂(双(频哪醇合)二硼)，经铜催化碳碳不饱和键的硼碳化反应，能够构建γ-氨基硼酸酯结构。γ-氨基硼酸酯中的氨基和硼酸酯能够衍生化形成多种化学键，如γ-氨基醇(C.Tao，Chem.Commun.，2020，56，7483)，β-氨基醛和β-氨基酸等(A.Córdova，Chem.Eur.J.，2007，13，683)，从而使其在药物和天然产物等复杂分子的合成中有重要意义。

本发明使用烯烃或炔烃为反应原料，双(频哪醇合)二硼(B₂pin₂)为硼源，N，O-缩醛胺为胺甲基化试剂，铜盐和膦配体为催化剂，利用N，O-缩醛胺分解成的亚甲基亚胺正离子和甲氧基负离子，成功激活双(频哪醇合)二硼，并捕获中间体有机铜试剂，制备了γ-氨基硼酸酯类化合物。该方法不使用强碱，反应条件温和，简便易行，收率高，原料稳定且易于获得。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜催化合成γ-氨基硼酸酯的方法：使用烯烃或炔烃为反应原料，双(频哪醇合)二硼(B₂pin₂)为硼源，N，O-缩醛胺为胺甲基化试剂，铜盐和膦配体为催化剂，利用N，O-缩醛胺分解成的亚甲基亚胺正离子和甲氧基负离子，成功激活双(频哪醇合)二硼，并捕获中间体有机铜试剂，合成了γ-氨基硼酸酯类化合物。