[发明专利]一种平面手性噁唑啉-醇二茂铁化合物及其制备、应用

说明书

本发明属于化合物合成技术领域，具体涉及一种平面手性噁唑啉‑醇二茂铁化合物及其制备、应用。该化合物具有如式1或式2的结构：。本发明的化合物在亲核加成反应，尤其是在特殊亲核试剂的不对称反应中具有突出的催化效果。

技术领域

本发明属于化合物合成技术领域，具体涉及一种具有硅醚取代基的平面手性噁唑啉-醇二茂铁化合物及其制备、应用。

背景技术

手性二茂铁-醇化合物被认为是不对称醛、酮化合物亲核加成反应过程中重要的手性催化剂类型之一。作为手性二茂铁-醇类催化剂的重要分支，手性噁唑啉-醇二茂铁化合物在多种亲核加成反应中被成功应用并催化得到高立体选择性的手性醇产物。

在手性噁唑啉二茂铁化合物进行不对称反应应用时，对噁唑啉手性侧链取代基的筛选是重要的反应条件优化过程。传统手性噁唑啉二茂铁化合物的手性取代基来源于合成噁唑啉环的手性氨基醇类化合物。这意味着噁唑啉环手性侧链局限于氨基酸及其相应氨基醇的化合物结构。目前常见的噁唑啉手性侧链基团，为异丙基、叔丁基、苯基及苄基基团。

为进一步扩展噁唑啉环手性侧链结构，并使噁唑啉二茂铁类化合物更适用于复杂反应底物的不对称转化过程，对噁唑啉手性侧链衍生的相关工作不断被报道。2015年，周智明课题组报道了一种新型噁唑啉手性侧链结构，将硅醚基团引入噁唑啉环手性侧链。随后该课题组将合成的噁唑啉-膦化合物作为手性配体应用于多种过渡金属催化的不对称反应中。上述提及的化合物主要用于钯、铜、银催化的不对称催化反应过程，但是并不能满足锌参与的不对称醛、酮化合物加成反应。本发明希望合成一种用于锌参与的不对称醛、酮化合物加成反应的化合物，期望催化得到高立体选择性的手性醇化合物。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有硅醚取代基的平面手性噁唑啉-醇二茂铁化合物及其制备、应用。

本发明所采用的技术方案为：

一种平面手性噁唑啉-醇二茂铁化合物，具有如式1或式2的结构：

其中，R¹、R³分别独立选自氢、烷基、苯基、取代苯基或二茂铁基中的一种；

R²选自三甲基硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、三苯基硅基或由其他烷基取代硅基中的一种；

噁唑啉手性侧链中心手性为(S)构型；

式1化合物中二茂铁化合物中平面手性为(Sp)构型，式2化合物中二茂铁化合物中平面手性为(Rp)构型。

制备平面手性噁唑啉-醇二茂铁化合物的方法，包括以下步骤：

1)以(S)-4-甲酯噁唑啉-2-基二茂铁(化合物3)为原料，以醚类有机溶剂或卤代烃类溶剂为溶剂，在还原剂作用下，反应在-10～30℃条件下，将噁唑啉环侧链酯基还原为醇化合物，得到噁唑啉环侧链酯基还原醇(化合物4)；

2)以步骤1)制得的噁唑啉环侧链酯基还原醇(化合物4)为原料，以醚类有机溶剂为溶剂，与烷基氯硅烷反应，反应在-10～30℃条件下，得到噁唑啉二茂铁硅醚化合物(化合物5)；

3)以步骤2)制得的噁唑啉二茂铁硅醚化合物(化合物5)为原料，在高纯氮气保护下，以无水无氧乙醚为溶剂，在配体的协同作用下，于-78～-80℃条件下，向反应体系中加入正丁基锂的正己烷溶液；在-78～-80℃条件反应2小时后，加入酮类化合物，将反应逐渐升温至-10～30℃条件，得到噁唑啉-醇二茂铁化合物；

当配体为N,N,N,N-四甲基乙二胺(TMEDA)时，得到平面手性为(Sp)构型的噁唑啉-醇二茂铁化合物；

当配体为二乙二醇二醚(DGME)时，得到平面手性为(Rp)构型的噁唑啉-醇二茂铁化合物。