System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种平面手性碘代茂金属及其制备方法和制备多取代平面手性茂金属化合物的方法技术_技高网
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一种平面手性碘代茂金属及其制备方法和制备多取代平面手性茂金属化合物的方法技术

技术编号:40008540 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-16 14:54
本发明专利技术公开了一种平面手性碘代茂金属及其制备方法和制备多取代平面手性茂金属化合物的方法。该方法以简单的N,N‑二烷基氨基甲基茂金属(二茂铁、二茂钌)为起始原料,在钯催化剂、手性氨基酸、邻三氟乙酰基碘苯衍生物以及碱的作用下,在一定温度下于有机溶剂中搅拌反应,即可得到1,2‑二取代平面手性碘代茂金属化合物。该方法所用的原料廉价易得,反应条件温和,底物普适性好,产率高,制备过程简单。所制备的1,2‑二取代平面手性碘代茂金属可用于进一步合成其他官能团化的多取代平面手性茂金属化合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种平面手性碘代茂金属及其制备方法和制备多取代平面手性茂金属化合物的方法,属于有机合成领域。


技术介绍

1、平面手性二茂铁化合物在催化、材料、生物医学等领域均有着重要的应用,特别是可以作为高效的手性配体或催化剂广泛应用于不对称催化反应当中([1]fu,g.c.acc.chem.res.2000,33,412;[2]dai,l.-x.;tu,t.;you,s.-l.;deng,w.-p.;hou,x.-l.acc.chem.res.2003,36,659;[3]atkinson,r.c.j.;gibson,v.c.;long,n.j.chem.soc.rev.2004,33,313;[4]arrayás,r.-g.;adrio,j.;carretero,j.-c.angew.chem.int.ed.2006,45,7674;[5]dai,l.-x.;hou,x.-l.chiral ferrocenes inasymmetric catalysis,wiley,weinheim,2010)。

2、平面手性二茂铁化合物在不对称催化领域、工业应用等方向具有显著的优势与较大的发展空间,设计开发合成这一类型的二茂铁化合物也成为该领域的重要研究方向。到目前为止,化学家们已经发展了一些方法和策略用于合成平面手性二茂铁化合物。其中传统的策略主要包括以下四种:(1)手性辅基诱导的非对映选择性邻位金属化([1]battelle,l.f.;bau,r.;gokel,g.w.;oyakawa,r.t.;ugi,i.k.j.am.chem.soc.1973,95,482;[2]rebière,f.;riant,o.;ricard,l.;kagan,h.b.angew.chem.int.ed.1993,32,568;[3]enders,d.;peters,r.;lochtman,r.;raabe,g.angew.chem.int.ed.1999,38,2421;[4]bolm,c.;kesselgruber,m.;k.;raabe,g.organometallics 2000,19,1648.);(2)使用当量的外加手性碱或者手性配体的对映选择性邻位金属化([1]tsukazaki,m.;tinkl,m.;roglans,a.;chapell,b.j.;taylor,n.j.;snieckus,v.j.am.chem.soc.1996,118,685;[2]laufer,r.s.;veith,u.;taylor,n.j.;snieckus,v.org.lett.2000,2,629;[3]genet,c.;canipa,s.j.;o′brein,p.;taylor,s.j.am.chem.soc.2006,128,9336.);(3)去对称化策略([1]yamazaki,y.;hosono,k.agric.biomol.chem.1990,54,2183;[2]mercier,a.;yeo,w.c.;chou,j.;chaudhuri,p.d.;bernard-inelli,g.;kündig,e.p.chem.commun.2009,5227.);(4)消旋体的手性拆分([1]alba,a.-n.;rios,r.molecules 2009,14,4747;[2]ogasawara,m.;arae,s.;watanabe,s.;nakajima,k.;takahashi,t.acs catal.2016,6,1308.[3]ogasawara,m.;watanabe,s.;nakajima,k.;takahashi,t.j.am.chem.soc.2010,132,2136.[4]liu,c.-x.;zhao,f.;feng,z.;wang,q.;gu,q.;you,s.-l.nat.synth.2023,2,49.)。然而这些方法往往存在官能团耐受性差、原子经济性低等局限。近年来,过渡金属催化的二茂铁邻位不对称c-h官能团化得到了快速的发展,已成为构建平面手性二茂铁的重要策略([1]zhu,d.-y.;chen,p.;xia,j.-b.chemcatchem2016,8,68;[2]gao,d.-w.;gu,q.;zheng,c.;you,s.-l.acc.chem.res.2017,50,351;[3]huang,j.-p.;gu,q.;you,s.-l.chin.j.org.chem.2018,38,51;[4]liu,c.-x.;gu,q.;you,s.-l.trends chem.2020,2,737;[5]zhang,z.-z.;huang,d.-y.;shi,b.-f.org.biomol.chem.2022,20,4061;[6]mou,q.;zhao,r.;sun,b.chem.asian.j.2022,e202200818.[7]zhou,l.;cheng,h.-g.;li,l.;wu,k.;hou,j.;jiao,c.;deng,s.;liu,z.;yu,j.-q.;zhou,q.nat.chem.2023,15,815.)。美中不足的是,该方法需要特定的底物,且仅能引入单一的官能团,并且目前能构建的官能团的种类有限,尤其是二茂铁邻位碳-杂原子键的构建鲜有报道。因此,开发通用、高效的合成策略实现二茂铁邻位一系列不同官能团的引入对于平面手性二茂铁的构建具有重要意义。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种平面手性碘代茂金属及其制备方法和制备多取代平面手性茂金属化合物的方法。该方法所用的原料廉价易得,反应条件温和,底物普适性好,产率高,制备过程简单。

2、本专利技术提供的技术方案具体如下:

3、第一方面,本专利技术提供一种合成平面手性碘代茂金属的方法,包括以下步骤:

4、一种合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

5、在惰性气体保护下,以n,n-二烷基氨基甲基二茂铁或二茂钌a为起始原料,在碘代试剂b、钯催化剂c、手性氨基酸d和碱e的作用下,于有机溶剂f中搅拌直至反应结束,将反应混合物萃取、浓缩、柱层析纯化即得到如反应式中的1,2-二取代平面手性碘代茂金属化合物g;

6、其中,a的结构为:

7、r1,r2为两个独立的基团或相互连接形成一个基团;若为独立基团,r1,r2选自c1-c6烷基;若r1,r2连接为一个基团,则该基团为c1-c6环烷基、c1-c6环氧烷基;

8、m为铁或者钌;

9、r3选自氢,c6-c12芳基,n、s取代的c5-c12杂环芳基,c1-c6烷基,c2-c6烯基,c2-c6炔基,卤素,氰基,c1-c6醛基,c2-c7环氧基,c2-c11酯基,羧基,酰胺基、-tms或

10、b的结构为:

11、r4选自氢、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、卤素中的任意一种或几种。优选的,r4的取代位置为3号位、4号位或5号位,其中i为2号位。...

【技术保护点】

1.一种合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,R3中包括有氢;C1-C6烷基;C2-C6烯基;C2-C6炔基;C6-C12芳基;C2-C11酯基为-(CH2)x-COOR′,x为0~4的整数,R′为C1-C6烷基;N、S取代的C5-C12杂环芳基包括卤素;氰基;C1-C6醛基;缩醛包括-TMS;

3.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述钯催化剂C选自Pd(OAc)2、Pd(PPh3)2(OAc)2、Pd(TFA)2、Pd(acac)2、Pd(OPiv)2、Pd(PhCN)2Cl2、Pd(MeCN)2Cl2、Pd(PPh3)2Cl2、PdCl2、PdI2、[Pd(allyl)Cl]2中的任意一种或几种。

4.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述手性氨基酸D的结构式为:

5.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述碱E选自碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、醋酸钠、醋酸钾、醋酸铯、磷酸钾、甲酸钾、氢氧化钠、叔丁醇钠中的任意一种或几种。

6.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述溶剂F选自甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、乙醚、二甲基乙二醚、甲基叔丁基醚、1,4-二氧六烷、1,3-二氧六烷、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、C4-12的饱和烷烃、C3-12的氟代或者氯代烷烃、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、乙腈、C3-12的饱和烷基腈中的任意一种或几种。

7.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,反应温度为25℃~120℃。

8.一种平面手性碘代茂金属,其特征在于:采用权利要求1-7任一项所述的方法制备。

9.一种利用权利要求1-7任一项所述方法制备的平面手性碘代茂金属用于制备1,2-二取代平面手性茂金属化合物及1,2,3-三取代平面手性茂金属化合物的方法,其特征在于:

10.一种利用权利要求1-7任一项所述方法制备的平面手性碘代茂金属用于制备1,2,4-三取代平面手性茂金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,r3中包括有氢;c1-c6烷基;c2-c6烯基;c2-c6炔基;c6-c12芳基;c2-c11酯基为-(ch2)x-coor′,x为0~4的整数,r′为c1-c6烷基;n、s取代的c5-c12杂环芳基包括卤素;氰基;c1-c6醛基;缩醛包括-tms;

3.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述钯催化剂c选自pd(oac)2、pd(pph3)2(oac)2、pd(tfa)2、pd(acac)2、pd(opiv)2、pd(phcn)2cl2、pd(mecn)2cl2、pd(pph3)2cl2、pdcl2、pdi2、[pd(allyl)cl]2中的任意一种或几种。

4.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述手性氨基酸d的结构式为:

5.根据权利要求1所述的合成平面手性碘代茂金属的方法,其特征在于,所述碱e选自碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、醋酸钠、醋酸钾、醋酸铯、磷酸钾、甲酸钾、氢氧化钠、叔丁醇...

【专利技术属性】
技术研发人员:程鸿刚周强辉周兰侯靖
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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