[发明专利]一种钯/手性配体催化的同时合成膦手性中心二级/三级膦氧化合物的方法

说明书

本发明公开了一种钯/手性配体催化的同时合成膦手性中心二级/三级膦氧化合物的方法，在有机溶剂及添加剂存在的条件下，式I所示消旋二级膦氧与式II所示烷基化试剂在钯催化剂/手性配体Xiao‑Phos催化下，经过动力学拆分反应得到式III所示的膦手性中心二级膦氧和式IV所示的膦手性中心三级膦氧化合物，反应式如下式(a)所示。本发明原料稳定易得，方法简单，底物适用范围广泛，对消旋二级膦氧的动力学拆分以及对膦手性中心化合物的制备提供了一条既高效又具有原子经济性的路线，所得高光学活性的两种产物的后续合成应用广泛，所以本发明提供的合成方法具有很高的实际应用价值。

技术领域

本发明属于有机合成化学技术领域，涉及一种应用钯/手性配体催化体系高对映选择性催化二级膦氧化合物的不对称烷基化并实现消旋二级膦氧的高效动力学拆分，制备膦手性中心二级膦氧和膦手性中心三级膦氧化合物的方法。

背景技术

含有膦手性中心的有机化合物在不对称催化领域有着非常重要的应用(Chem.Soc.Rev.2016,45,5771-5794；Chem.Rec.2016,16,2655-2669)。采用不对称催化的方法构建膦手性三级膦化合物已经得到了广泛的发展(Eur.J.Org.Chem.2020,2020,3351–3366)，然而，膦手性中心二级膦化合物(二级膦氧、二级膦硼烷)的制备仍然主要是通过手性辅基拆分的方法获得(Synthesis 2021,doi:10.1055/a-1582-0169)，采用不对称催化的方法获得此类化合物少之又少。膦手性中心二级膦化合物作为关键的膦手性中心有机化合物合成子，可以快速引入指定的分子骨架(J.Org.Chem.2007,72,816-822；J.Am.Chem.Soc.2011,133,10728-10731；Organometallics 2015,34,1228-1237；Symmetry2020,12,108-159)，对于高效构建膦手性中心有机化合物具有十分重要的意义。

采用具有一定构型稳定性的消旋二级膦氧作为初始膦试剂，在不对称催化体系中引入动力学拆分策略，在高效构建膦手性中心化合物的同时，还能够高对映选择性地获得更具实用性的膦手性二级膦氧化合物，可以显著提升反应的实施与应用价值，提升原子经济性。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种钯/手性配体催化的同时合成膦手性中心二级/三级膦氧化合物的方法，在有机溶剂及添加剂存在的条件下，式I所示消旋二级膦氧与式II所示烷基化试剂在钯催化剂/手性配体Xiao-Phos催化下，经过动力学拆分反应得到式III所示的膦手性中心二级膦氧和式IV所示的膦手性中心三级膦氧化合物，反应式如下：

式III及式IV中：*代表手性，为R或S；

R¹、R²分别独立选自C₁～C₁₂的烷基、苄基或取代苄基、芳基或取代芳基、杂芳基或取代杂芳基；R³选自C₁～C₁₂的烷基、苄基或取代苄基、芳基或取代芳基、杂芳基或取代杂芳基、二茂铁；LG选自卤素、烷基或芳基取代的酰氧基，烷基或芳基取代的磺酰氧基，烷基或芳基取代的膦酸酯基、烷基或芳基取代的亚磷酸酯基；n选自1、2、3；

其中，所述的烷基包括直链、支链和环烷基；所述的芳基为苯基、萘基、联苯基、菲基或蒽基等芳环；所述的杂芳基为噻吩、呋喃、吡啶、吲哚等；所述的取代苄基、取代芳基和取代杂芳基中，取代基均选自卤素、C₁～C₁₂的烷基、C₁～C₁₀的烷氧基、C₁～C₁₀的硅氧基、C₁～C₁₀的烷酰基、C₁～C₁₀的酯基、C₁～C₁₀的磺酸酯基、胺基、羟基、三氟甲基、硝基、氰基、芳基中的一种或两种以上。