[发明专利]手性螺环化合物、其制备方法及其应用

说明书

本发明提供了一种手性螺环化合物、其制备方法以及其应用。所述手性螺环化合物由下式表示：该手性螺环化合物可以用作很多手性催化剂的骨架或者支架，并且具有新的手性框架。

技术领域

本发明涉及一种新的手性螺环化合物(特别是手性螺环二元醇结构-SPHENOL)，其制备方法和其应用。由于特殊的分子形状和三维取向，这种手性螺环化合物可以作为手性骨架，用于设计新型手性配体和不对称合成的催化剂。

背景技术

对映选择性催化是现代有机化学的一个关键支柱。在过去的几十年里，多功能的手性催化剂已经被报道，促使催化不对称合成的发展。然而，大多数实际有用的对映选择性反应都植根于少数特权核心结构中，这些结构被称为优势手性催化剂。使催化剂成为优势的基本特征是其支架结构(核心结构)。一些有代表性的例子，如BINOL、TADDOL和SPINOL，其衍生物已被广泛用作各种有机催化剂的手性骨架和金属配合物的配体，在各种机械上不相关的反应中很有效。然而，大量的反应仍然缺乏有效的手性配体，并且许多反应中的对映选择性都是依赖于底物的。

开发新的有效手性催化剂，特别是开发这些催化剂所基于的新的手性骨架，仍然是不对称催化领域的一项重要任务。

发明内容

为此，本发明提供了一种新的手性螺环化合物、其制备方法以及其应用。该手性螺环化合物可以用作很多手性催化剂的骨架或者支架，并且具有新的手性框架。

具体而言，本发明提供了：

一种手性螺环化合物，其由下式表示：

SPHENOL表示下列式I表示的结构，

其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰各自独立地表示任选地取代的C_1-100烷基、任选地取代的芳基、任选地取代的多环芳烃环基团、或任选地取代的杂环芳基，

n选自0到5中的整数，

D表示C原子或Si原子，

X表示C或选自N、O、S和P中的杂原子，

A和B各自独立地表示-OH、-SO₃H、-P、-O-、C1-C6亚烷基、杂芳基、氨基以及-SO₂-中的至少一者，其中A和B可以任选地被至少一个取代基取代；

m1和m2为0或1；

Z表示-PN(R¹⁵)₂、-PR₂’、任选地被R₂’取代的亚苯基、B^-，N⁺、亚氨基和氨基中的至少一者，其中Tf表示三氟甲磺酰基，O(S)表示O或S；

SPHENOL-A表示SPHENOL的对映异构体；

m₃和m₄表示0或1，

m表示0或1；

*表示不存在或者表示与Z的连接点；

R₂’表示氢、任选地取代的芳基、任选地取代的多环芳烃环基团、任选地取代的杂环芳基或者任选地取代的C1-C6烷基，

R¹⁵表示未取代的C1-C6亚烷基或被芳基取代的C1-C6亚烷基；

表示单键或者不存在。