一种合成手性1,3-硫醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种合成手性1,3

【技术实现步骤摘要】
一种合成手性1,3
‑
硫醇的方法


[0001]本专利技术属于手性硫醇的合成
，具体涉及一种通过一锅法合成手性1,3
‑
硫醇的方法。

技术介绍

[0002]有机硫化合物在有机合成中有着广泛的应用，并且其可以进一步进行选择性转化，其中富含对映体的含二价硫的醇是有价值的手性补充物，因此具有高对映体纯度且具有苯硫基的醇在合成中有很大的用途。且含二价硫的手性醇可以进一步氧化为亚砜或砜，其功能具有广泛的合成用途。
[0003]目前已报道合成手性1,3
‑
硫醇的反应主要是通过制备气相色谱拆分相应的外消旋混合物（J. Agric. Food Chem.2017,65, 8913
‑
8922）、或对硫酮的不对称还原来获得具有对映选择性的硫醇。有关硫酮的不对称还原合成手性硫醇的反应主要包含以下几大类：（1）生物酶催化硫酮的不对称氢化反应，例如：T. Cohen课题组在1995年报道的baker
’
s yeast介导的羰基前体还原。硫酮在此生物酶的催化下通过不对称氢化合成手性硫醇（J. Org. Chem. 1995, 60, 2022
‑
2025）；（2）金属催化剂催化硫酮的不对称氢化反应，例如：Jean
‑
Pierre Geneˆt 课题组在1997及2003年报道了有关手性Ru催化的硫酮不对称氢化生成手性硫醇（Tetrahedron Lett. 1997, 38, 2951
‑
2954；Tetrahedron Lett. 1997, 38, 6603
‑
6606; Organic Process Research & Development. 2003,7, 399
‑
406）；（3）手性辅助剂参与的硫酮不对称还原，例如：Manabu Node课题组报道的硫醇的合成，其产物硫醇的手性是由底物控制产生的 (Tetrahedron Lett. 2000, 41, 3437
‑
3441; Tetrahedron: Asymmetry 2004,15, 895
‑
907.)。2018年Daniele Castagnolo 课题组报道了光催化与生物酶催化串联的反应，该过程通过一锅两步法合成手性硫醇 (Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 5803
–
5807)。然而，由于这些方法在原子经济的可持续性、非绿色溶剂的使用、底物范围有限、反应步骤冗长和低的化学收率或立体选择性等方面存在缺陷，因而不能应用于化学生产中。因此发展绿色、高效而简便的方法来合成手性1,3
‑
硫醇具有重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种反应体系简单、操作简便、合成步骤短、立体选择性好、过程经济有效的合成手性1,3
‑
硫醇的方法。
[0005]针对上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：将式I或式III化合物与式II所示烯丙基酮类化合物、手性钌络合物、碱加入有机溶剂中，在氢气氛围中15～40 ℃反应，反应完后分离纯化产物，得到式V或式IV所示手性1,3
‑
硫醇；
式中，R1代表芳基、取代芳基、杂环芳基、烷基中任意一种，R2代表芳基、取代芳基、杂环芳基中任意一种，R3代表芳基、取代芳基、杂环芳基中任意一种。
[0006]上述手性钌络合物的结构式如下所示：式中，Ar代表3,5
‑
二甲基苯基。
[0007]上述R1优选代表苯基、噻吩基、呋喃基、吡啶基、三氟甲基、C1～C
10
烷基中任意一种，或者卤素、C1～C4烷基、C1～C2烷氧基中一种至三种取代的苯基；R2优选代表苯基、噻吩基、萘基中任意一种，或者卤素、C1～C4烷基、C1～C2烷氧基、三氟甲基中任意一种或两种取代的苯基；R3优选代表苯基、吡啶基、萘基中任意一种，或者卤素、C1～C4烷基、C1～C2烷氧基中任意一种或两种取代的苯基。
[0008]上述合成方法中，优选烯丙基酮类化合物的用量为式I或式III化合物摩尔量的1.5～3倍。
[0009]上述合成方法中，优选手性钌络合物的用量为式I或式III化合物摩尔量的0.5%～3%。
[0010]上述合成方法中，优选碱为磷酸钾、碳酸铯、碳酸钾中任意一种，其用量为式I或式III化合物摩尔量的10%～50%。
[0011]上述合成方法中，优选有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二甲苯中任意一种。
[0012]上述合成方法中，优选在氢气氛围中30 ℃反应3～120小时。
[0013]上述合成方法中，进一步优选所述氢气氛围中氢气压力为10～40 bar。
[0014]本专利技术反应体系简单，加入反应物、催化剂、碱、有机溶剂在氢气氛围中可一锅法得到手性1,3
‑
硫醇，反应经济效益较高、对环境无害，反应后处理简单。此外，得到的手性1,3
‑
硫醇具有收率好、立体选择性高等特点。本专利技术还克服了底物范围有限、原料试剂昂贵、反应体系复杂、合成步骤冗长等缺陷，与目前追求环保、经济、绿色的化学概念相符合，具有非常重要的应用前景。
1H), 3.69 (s, 2H), 2.49 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.33 (s, 3H), 2.05
‑
1.84 (m, 3H); 13
C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 141.3, 138.5, 137.4, 129.3, 129.0, 128.6, 127.1, 125.8, 73.2, 38.2, 36.3, 27.9, 21.2; HRMS (ESI) m/z：C
16
H
18
O [M+Na]+ 理论值 295.1127，实测值 295.1125。
[0028]实施例13本实施例中，用等摩尔1
‑
(4
‑
氯苯基)
‑2‑
丙烯基
‑1‑
酮替换实施例1中的1
‑
苯基
‑2‑
丙烯基
‑1‑
酮，其他步骤与实施例1相同，得到结构式如下的透明油状液体：上述透明油状液体的产率为98%，高效液相色谱测得ee值>99%，其波谱数据为：1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ (ppm): 7.25
‑
7.07 (m, 9H), 4.64 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 3.53 (s, 2H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.30 (brs, 1H), 1.94
‑
1.74 (m, 2H); 13
C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ (pp本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合成手性1,3
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硫醇的方法，其特征在于：将式I或式III化合物与式II所示烯丙基酮类化合物、手性钌络合物、碱加入有机溶剂中，在氢气氛围中15～40 ℃反应，反应完后分离纯化产物，得到式V或式IV所示手性1,3
‑
硫醇；式中，R1代表芳基、取代芳基、杂环芳基、烷基中任意一种，R2代表芳基、取代芳基、杂环芳基中任意一种，R3代表芳基、取代芳基、杂环芳基中任意一种；所述手性钌络合物的结构式如下所示：式中，Ar代表3,5
‑
二甲基苯基。2.根据权利要求1所述的合成手性1,3
‑
硫醇的方法，其特征在于：所述R1代表苯基、噻吩基、呋喃基、吡啶基、三氟甲基、C1～C
10
烷基中任意一种，或者卤素、C1～C4烷基、C1～C2烷氧基中一种至三种取代的苯基。3.根据权利要求1所述的合成手性1,3
‑
硫醇的方法，其特征在于：所述R2代表苯基、噻吩基、萘基中任意一种，或者卤素、C1～C4烷基、C1～C2烷氧基、三氟甲基中任意一种或两种取代的苯基。4.根据权利要求1所述的合成手性1,3
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硫醇的方法，其特征在于：所述R3代表苯基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，王昆，郭晨，汤卫军，薛东，李超群，肖建良，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：