[发明专利]一种氮杂环卡宾催化的含磺酰胺骨架手性多环化合物及其制备方法

说明书

本发明涉及氮杂环卡宾催化的含磺酰胺骨架手性多环化合物的制备方法。结构通式如下：其中R₁是1‑烷基‑1‑环丙基甲醛中苯甲酰基的取代基，R₂是1‑烷基‑1‑环丙基甲醛中烷基的取代基，R₃是磺酰亚胺中苯基的取代基，R₄是磺酰亚胺中酯基的取代基。本发明公开的1‑烷基‑1‑环丙基甲醛和磺酰亚胺的不对称环化反应制备含磺酰胺骨架手性多环化合物乙基(8R，10S，10aS)‑10‑苯甲酰基‑8‑甲基‑7‑氧代‑7,8,9,10‑四氢‑10aH‑苯并[4,5]异噻唑并[2,3‑a]吡啶‑10a‑羧酸5,5‑二氧化物衍生物，其衍生物普适性好，具有优异的产率高达89％、对映选择性高达99％。

技术领域

本发明涉及一种氮杂环卡宾有机小分子催化合成含磺酰胺骨架手性多环化合物的制备方法

背景技术

官能团环丙烷在有机合成中已被广泛应用，从环丙烷中通过不同的配位反应进行不同的扩环变换，可以有效地得到手性和非手性循环产物。具体来说，1-环丙基羧基醛是一类重要的官能团结构，它们可以被过渡金属催化剂，Lewis酸，仲胺和氮杂环卡宾(NHC)催化剂有效活化。

氮杂环卡宾(NHC)有机催化在过去的二十年里得到了广泛的研究，其可以活化各种羧酸醛，参与不饱和分子的环加成反应。在NHC有机催化反应中，对1-环丙基醛进行了充分的研究。例如，醛底物的环丙基环可被NHC催化剂破坏，并与醇或胺反应生成线性酯或酰胺(Angew.Chem.Int.Ed.2006,45,6021，J.Am.Chem.Soc.2007,129,13798)；1-环丙基醛化合物在NHC催化剂的催化下，2-酰基基团可重排为2-二氢吡喃酮(Org.Lett.2009,11,1623)等等，相比之下，在NHC催化反应中带有1-烷基的1-环丙基醛的研究较少。

发明内容

本发明的目的是为了设计合成出一类结构新颖、底物普适性好和高对映选择性的磺酰胺骨架手性多环化合物。

本发明的一类含磺酰胺骨架手性多环化合物，如下述通式(1)表示：

其中标有*的碳原子为手性碳原子，R₁为苯基、取代苯基或噻吩，R₂为甲基，乙基或4-硝基苄基，R₃为卤原子，甲基，甲氧基，异丙基，叔丁基，三氟甲基或萘基，R₄为甲基或乙基。

所述取代苯基原子为卤原子，甲基，甲氧基，硝基，三氟甲基。

所述卤原子为氟、氯或溴。

反应通式及过程如下：

所述的反应底物1-烷基-1-环丙基甲醛的合成路线如下：

所述的反应底物取代磺酰亚胺的合成路线如下：

本发明的有益效果是：具有简单结构单元的反应物分子取代1-烷基-1-环丙基甲醛和取代磺酰亚胺能有效地在氮杂环卡宾的催化作用下，高效的制备含磺酰胺骨架手性多环化合物，并具有底物普适性好(25个化合物)、优异的产率和高对映选择性(er值＞99:1，例如I₁₇)等优点。

具体制备实施方式

以下介绍本发明的实施例，介绍25个制备实施例

1-烷基-1-环丙基甲醛的合成路线：