本发明专利技术提供一种合成含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物的方法。包括以下步骤：1)将手性铜复合物催化剂、β,γ不饱和酮酯、3-香豆冉酮分别加入到反应器中，搅拌反应；2)将反应完成后的溶液分离提纯能够以高对映选择性和非对映选择性得到含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物；3)将反应放大到克级规模时，产物的立体选择性依然能够得到保持。的立体选择性依然能够得到保持。
【技术实现步骤摘要】
一种合成含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物的方法
[0001]本专利技术属于有机合成
，涉及一种利用手性铜复合物高对映选 择性和非对映选择性地催化合成含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物 的方法。
技术介绍
[0002]近几年来，开发有效和实用的策略来构造手性叔醇结构引起了化学工 作者们极大的关注。羟醛(aldol)反应是有机化学家用于构建叔醇结构的最 常用方法之一
[1]，反应所得的β-叔羟基羰基化合物是重要的天然产物和药 物前体，在抗生素和抗寄生虫方面有很重要的应用。Mukaiyama羟醛反应 是烯醇化物与路易斯酸活化的羰基化合物的反应，虽然近几年来取得了很 大的进展
[2]，但该方法需要预活化羟醛反应的给体形成具有强亲核能力的 烯醇硅醚方能反应，所以此类羟醛反应不符合原子经济性的要求。虽然人 们过去已经使用有机小分子催化剂实现了很多类型的不对称直接羟醛反 应
[3]，然而很少使用路易斯酸催化剂催化这一反应。因此实现路易斯酸催 化的不对称直接羟醛反应构造手性叔醇结构仍然具有很大的挑战性。
[0003]作为羰基受体，β,γ不饱和酮酯可以很容易地进行不对称羟醛反应从 而得到光学活性的手性叔醇结构，并且其含有的酯基很容易被修饰。另外， 含手性叔醇结构的3-香豆冉酮骨架存在于许多天然产物和药物中间体中。 然而，据本领域所知，3-香豆冉酮作为亲核试剂参与不对称羟醛反应却很 少被研究。2007年，Mikik课题组实现了由手性Pd(II)-BINAP复合物催化 3-香豆冉酮与乙醛酸乙酯之间的直接羟醛缩合反应，获得一个含仲醇结构 的3-香豆冉酮衍生物
[4]。鉴于3-香豆酮衍生物的重要性以及其有限的不对 称合成方法，通过过渡金属催化的直接不对称羟醛反应构造此类化合物仍 然需要进一步的研究。
技术实现思路
[0004]本专利技术发展了一种高对映选择性和非对映选择性地催化合成含手性 叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物的方法。
[0005]具体地，本专利技术包括以下方面：
[0006]1.一种制备式(III)的含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物的方法， 所述方法包括以下步骤：
[0007]1)将式(C1)或(C2)的手性铜复合物催化剂、式(I)的3-香豆冉酮类化合 物、式(II)的β,γ不饱和酮酯类化合物分别加入到反应器中，在溶剂的存在 下搅拌反应；
[0008][0009]2)将反应完成后的溶液分离提纯获得式(III)的含手性叔醇结构的3-香 豆冉酮类化合物
[0010][0011]其中，
[0012]Ar1和Ar2各自独立地选自芳基和取代芳基；
[0013]R1选自氢、烷基和卤素；
[0014]Ar3选自芳基、取代芳基、杂芳基和取代杂芳基；并且
[0015]R2选自烷基、取代烷基、芳基或取代芳基。
[0016]2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：
[0017](a)将二价铜盐、含氮有机碱与式(L1)或(L2)的配体在溶剂中混合而得 到包含式(C1)或(C2)的手性铜复合物催化剂的反应混合物；
[0018][0019](b)将式(I)的3-香豆冉酮类化合物和式(II)的β,γ不饱和酮酯类化合物分 别加入到步骤(a)获得的反应混合物中。
[0020]3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，Ar1和Ar2独立地 选自苯基和被一个或多个烷基、烷氧基或卤代烷基取代的苯基，
[0021]优选地，所述手性铜复合物催化剂选自以下中的一种或多种：
[0022][0023]4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，Ar3选自苯基、萘 基、噻吩基和被卤素、烷基、卤代烷基、烯基、卤代烯基、烷氧基或硝基 取代的苯基、萘基或噻吩基；或者
[0024]R2选自烷基、苯基或被苯基取代的烷基。
[0025]5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述3-香豆冉酮类 化合物选自：
[0026][0027]6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自甲苯、 二甲苯、氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、1,4-二氧六环、 甲基叔丁基醚、甲醇、乙醇、异丙
醇和水中的一种或多种。
[0028]7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述催化剂的摩尔 量为所述β,γ不饱和酮酯类化合物的摩尔量的5％～30％。
[0029]8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述β,γ不饱和酮 酯类化合物与所述3-香豆冉酮类化合物的摩尔比为1:1～1:5，并且优选地 所述β,γ不饱和酮酯类化合物的起始浓度为0.1
–
0.3mol/L。
[0030]9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，反应温度为
ꢀ-
20～20℃，反应时间为6～48h。
[0031]10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分离提纯的 方式包括柱色谱法、蒸馏和重结晶。
[0032]本专利技术发现该类手性铜复合物能高效地催化3-香豆冉酮与β,γ不饱和 酮酯的不对称直接羟醛反应，能够以高对映选择性和非对映选择性得到含 手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物，而且，利用该手性铜复合物将反应 放大到克级规模时，产物的立体选择性依然能够得到保持。
附图说明
[0033]图1为本专利技术实施例2中得到的目标产物(S,R)-3a的核磁共振氢谱图；
[0034]图2为本专利技术实施例2中得到的目标产物(S,R)-3a的核磁共振碳谱图；
[0035]图3为本专利技术实施例3中得到的目标产物(S,R)-3b的核磁共振氢谱 图；
[0036]图4为本专利技术实施例3中得到的目标产物(S,R)-3b的核磁共振碳谱 图；
[0037]图5为本专利技术实施例4中得到的目标产物(S,R)-3d的核磁共振氢谱 图；
[0038]图6为本专利技术实施例4中得到的目标产物(S,R)-3d的核磁共振碳谱 图；
[0039]图7为本专利技术实施例5中得到的目标产物(S,R)-3e的核磁共振氢谱图；
[0040]图8为本专利技术实施例5中得到的目标产物(S,R)-3e的核磁共振碳谱图；
[0041]图9为本专利技术实施例6中得到的目标产物(S,R)-3f的核磁共振氢谱图；
[0042]图10为本专利技术实施例6中得到的目标产物(S,R)-3f的核磁共振碳谱 图；
[0043]图11为本专利技术实施例7中得到的目标产物(S,R)-3g的核磁共振氢谱 图；
[0044]图12为本专利技术实施例7中得到的目标产物(S,R)-3g的核磁共振碳谱 图；
[0045]图13为本专利技术实施例8中得到的目标产物(S,R)-3h的核磁共振氢谱 图；
[0046]图14为本专利技术实施例8中得到的目标产物(S,R)-3h的核磁共振碳谱 图；
[0047]图15为本专利技术实施例9中得到的目标产物(S,R)-本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制备式(III)的含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物的方法，所述方法包括以下步骤：1)将式(C1)或(C2)的手性铜复合物催化剂、式(I)的3-香豆冉酮类化合物、式(II)的β,γ不饱和酮酯类化合物分别加入到反应器中，在溶剂的存在下搅拌反应；2)将反应完成后的溶液分离提纯获得式(III)的含手性叔醇结构的3-香豆冉酮类化合物其中，Ar1和Ar2各自独立地选自芳基和取代芳基；R1选自氢、烷基和卤素；Ar3选自芳基、取代芳基、杂芳基和取代杂芳基；并且R2选自烷基、取代烷基、芳基或取代芳基。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：
(a)将二价铜盐、含氮有机碱与式(L1)或(L2)的配体在溶剂中混合而得到包含式(C1)或(C2)的手性铜复合物催化剂的反应混合物；(b)将式(I)的3-香豆冉酮类化合物和式(II)的β,γ不饱和酮酯类化合物分别加入到步骤(a)获得的反应混合物中。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，Ar1和Ar2独立地选自苯基和被一个或多个烷基、烷氧基或卤代烷基取代的苯基，优选地，所述手性铜复合物催化剂选自以下中的一种或多种：4.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪志勇，李奎亮，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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