[发明专利]一种不对称Aldol反应催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种不对称Aldol反应催化剂，其特征在于：该催化剂为L-脯氨酸修饰的螺旋聚异腈，其结构式如下所示：

其中，n＝10-250。

2.根据权利要求1所述不对称Aldol反应催化剂，其特征在于：n=10-150。

3.一种不对称Aldol反应催化剂的中间体，其特征在于：该中间体的结构式如下所示：

其中，n＝10-250。

4.根据权利要求3所述不对称Aldol反应催化剂的中间体，其特征在于：n=10-150。

5.一种不对称Aldol反应催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.制备L-脯氨酸异腈单体；

b.在容器中加入L-脯氨酸异腈单体和钯引发剂，在无水无氧条件下氮气置换2-5次，在通N₂的状态下加入干燥的四氢呋喃，在50-60°C反应10-20h，加入甲醇终止反应，加入大量己烷，析出固体，离心，真空干燥至恒重，所得产物为中间体；

c.在容器中加入中间体和二氯甲烷，在冰浴下慢慢加入加入三氟乙酸，室温搅拌10-20h，倒入水中，用氨水调节至中性，用二氯甲烷萃取，浓缩，加入大量甲醇溶解，然后加入乙醚，沉淀，离心，真空干燥至恒重，所得产物为催化剂成品。

6.根据权利要求5所述不对称Aldol反应催化剂的制备方法，其特征在于：所述容器中还加入钯引发剂，钯引发剂的结构式为：

7.根据权利要求5所述不对称Aldol反应催化剂的制备方法，其特征在于，所述L-脯氨酸异腈单体的制备步骤包括：

1）将L-脯氨酸溶于二氯甲烷中，然后加入三乙胺混合物冰浴下冷却到0℃，在冰浴逐滴加入(Boc)₂O的二氯甲烷溶液；滴加完毕，反应液室温下搅拌至反应结束，真空浓缩；在冰浴下用2N盐酸溶液调节溶液pH=2；提取得到的溶液用二氯甲烷萃取，有机相用水、饱和食盐水洗剂，无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩；粗产品用石油醚/乙酸乙酯纯结晶，得到白色固体；

2）在容器a中加入二氯甲烷，然后加入步骤1）得到的白色固体和EDC·HCl，冷却到0℃，加入4-硝基苯胺溶液，冰浴下继续搅拌0.5h，然后室温搅拌，反应液用2N的盐酸洗剂，然后用饱和的氯化铵溶液洗剂，有机相分离；水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩；粗产品用柱色谱纯化得到黄色固体；

3）将步骤2）得到的黄色固体溶于四氢呋喃溶液中，加入10%Pd/C，置换氢气，在氢气压力下反应，反应结束后过滤，浓缩得到灰色固体；

4）在容器b中加入醋酸酐、甲酸室温搅拌，混合溶液待用；在容器c加入步骤3得到的灰色固体，然后加入乙酸乙酯冰浴下冷却到0℃，慢慢滴加待用的混合溶液，混合溶液室温搅拌；混合溶液倒入冰水中，用乙酸乙酯萃取三次，合并有机相用水洗剂三次，饱和碳酸氢钠洗剂一次，然后用饱和食盐水洗剂两次，无水硫酸钠干燥；过滤，浓缩，粗产品用柱色谱纯化得到白色固体；

5）将步骤4得到的固体溶于二氯甲烷中，然后加入三乙胺，反应液冷却到0℃，逐滴加入三光气的二氯甲烷溶液，反应液室温搅拌，然后倒入水中，用二氯甲烷溶液萃取三次；合并有机相，用水洗剂三次，饱和碳酸氢钠溶液洗剂，饱和食盐水洗剂两次，无水硫酸钠干燥；过滤，浓缩，粗产品用柱色谱纯化即可得到L-脯氨酸异腈单体。

8.根据权利要求7所述不对称Aldol反应催化剂的制备方法，其特征在于，所述柱色谱纯化是以石油醚和乙酸乙酯的混合洗脱液洗脱，其中石油醚和乙酸乙酯的体积比为5:1。

9.权利要求1所述催化剂在食盐水中不对称Aldol反应中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：将催化剂和酮加入到反应瓶中，再加入饱和食盐水，室温搅拌一定时间后，再加入一定量的醛，-10℃反应一定时间，离心，干燥，回收催化剂；滤液用二氯甲烷萃取，浓缩，柱色谱纯化，得到相应的不对称Aldol产物，其反应式如下所示：

其中，R1为苯基、取代苯基、芳基、取代芳基、烷基中的一种；R2、R3各自为烷基、苯基、取代苯基、芳基、取代芳基中的一种。