CN102241615A

CN102241615A - 一种多功能手性胺化合物、制备方法及其应用

Info

Publication number: CN102241615A
Application number: CN2010101707261A
Authority: CN
Inventors: 叶金星; 梁鑫淼; 黄慧才; 周宇峰; 于峰; 金智超
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2030-05-11
Also published as: CN102241615B

Abstract

本发明涉及一种多功能手性胺化合物及其制备方法以及所述多功能手性胺及其盐在α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中的应用。化合物通式如下：其中R₁，R₂，R₃，R₄是各自不同或相同的烷烃取代基或者是芳香族取代基，R₅是磺酰基或亚磺酰基或酰胺取代基。本发明公开的多功能手性胺及其盐用途十分广泛，如可作为手性催化剂用于不对称Michael加成反应，特别是本发明所述的手性胺的盐在α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Mi chael加成反应中具有很高的催化活性和立体选择性，非对应选择性最高达30/1，对映选择性最高达99％，反应底物范围广。

Description

一种多功能手性胺化合物、制备方法及其应用

【技术领域】

本发明涉及一种手性胺化合物及其制备方法，以及所述化合物或其盐作为催化剂用于α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中的应用。

【背景技术】

手性胺是许多药物分子、生物活性分子和天然产物的结构单元，也是很多不对称催化反应的配体，因此开发新型的手性胺一直是化学家追求的目标。近年来发现，手性叔胺(Chem.Rev.，2003，103，2985，Acc.Chem.Res.，2004，37，621，Acc.Chem.Res.，2004，37，542)、手性仲胺(Chem.Rev.，2007，107，5416，Chem.Rev.，2007，107，5471)和手性伯胺(Chem.Commun.，2009，1807)均为良好的有机催化剂。胺催化反应包括使用叔胺、仲胺和伯胺催化的反应，到目前为止使用最多的是叔胺和仲胺。

在不对称有机催化Michael加成反应研究中，相对于α，β-不饱和烯醛(简称烯醛)、硝基烯等反应底物，α，β-不饱和酮(简称烯酮)的不对称反应研究相对较少，适用的有机催化体系较少，已报道的主要包括脯氨酸盐(J.Org.Chem.1996，61，3520)，脯氨酸和有机碱添加物混合催化体系(Org.Lett.2000，2，2975)、咪唑啉酮(J.Am.Chem.Soc.2002，124，2458；J.Am.Chem.Soc.2006，128，12662)、咪唑啉类催化剂(J.Org.Chem.2002，67，8331；Angew.Chem.，Int.Ed.2003，42，661；Angew.Chem.Int.Ed.2003，42，4955)，以及脯氨酸四唑类似物(Chem.Commun.2005，5346)等手性二级胺催化剂。从2007年起，化学家们开始使用手性伯胺作烯酮底物的催化剂，并取得了显著的进展。Chen和Deng、Connon、List和Deng等人使用9-氨基金鸡纳生物碱的有机酸盐为催化剂，开发了很多针对不饱和烯酮的高对映选择性反应，如环加成(Angew.Chem.Int.Ed.2007，46，389)、Michael加成(Org.Lett.2007，9，413；Angew.Chem.，Int.Ed.2007，46，7667；Org.Lett.2007，9，3671；Org.Lett.2007，9，599；Org.Lett.2007，9，1403；J.Am.Chem.Soc.2008，130，2422)、环氧化反应(J.Am.Chem.Soc.2008，130，6070；J.Am.Chem.Soc.2008，130，8134；Angew.Chem.Int.Ed.2008，47， 7656)、分子内Aldol反应(Angew.Chem.Int.Ed.2008，47，8112)、重排反应(J.Am.Chem.Soc.，2009，131，14626)等。简单的手性二胺亦被用于华法林的手性合成(Kim，H.；Yen，C.；Preston，P.；Chin，J.Org.Lett.2006，8，5239)。

对于手性伯胺在不对称催化Michael加成反应中的应用，虽然基于金鸡纳生物碱的9-氨基(去氧)奎宁和9-氨基(去氧)奎尼丁在很多α、β-不饱和酮的Michael加成或环氧化、氮杂环丙烷化等反应中取得了较好的进展，但对很多反应，这类催化剂的非对应选择性和对映选择性较低，如α、β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的Michael加成反应的非对应选择性很低，而2(5H)-呋喃酮是很多药物分子、天然产物的重要结构单元。另外金鸡纳生物碱昂贵的价格和有限的产量也是制约其应用的因素。因此很有必要开发价廉、高效、选择性控制好的手性胺催化剂，设计新型的多功能手性胺催化剂，以及将其应用于新型的不对称催化反应中一直是一个难题。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种多功能手性胺化合物；

本发明的第二个目的是提供上述手性胺化合物的合成方法；

本发明的第三个目的是提供上述手性胺化合物的用途，即在催化α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中用作手性催化剂的应用。

为实现以上第一个目的，本发明采取的技术方案如下：

一种多功能手性胺化合物，含有一个伯胺、一个仲胺和一个磺酰基或亚磺酰基或酰胺功能基团，由下述通式(1)表示：

其中，标有^*号的碳原子为手性碳原子，R₁，R₂，R₃，R₄是各自不同或相同的烷烃取代基或者是芳香族取代基，R₅是磺酰基或亚磺酰基或酰胺取代基。

具体结构式如下(2)或(3)所示：

对于化合物(2)，化合物骨架含有1，2-环己二胺，对于化合物(3)，化合物骨架含有1，2-二苯基-1，2-乙二胺。其中，R₁为含有C1-C10烷烃取代基或者是含有C1-C10芳烃取代基，R₂为含有C0-C10直链或支链烷烃取代基或者是含有C1-C10直链或支链芳烃取代基，R₅含有C1-C10直链或支链烷烃、或含有C1-C10直链或支链芳烃磺酰基或酰基基团。

本发明新型的多功能手性胺化合物具有多个手性中心，1，2-环己二胺和1，2-二苯基-1，2-乙二胺为反式(1R，2R)体和反式(1S，2S)体，另一个手性中心可以(R)体和(S)体。

为实现本发明的第二个目的，本发明采取的技术方案是：

一种多功能手性胺化合物的制备方法，是由手性1，2-环己二胺和1，2-二苯基-1，2-乙二胺出发经多步反应合成多功能手性胺化合物，其合成过程的反应式表示如下：

本发明的制备方法具体说明如下：

(1)手性二胺与1～1.5摩尔当量磺酰氯或酰氯反应得到N-单磺酰基或酰基保护的手性二胺，反应温度为-30～40℃，反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈等有机溶剂中的一种或几种；

(2)由步骤(1)所得的单保护手性二胺与N-保护的环乙亚胺发生选择性开环反应，得到保护的手性三胺，反应温度为20～100℃，反应溶剂为乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷等有机溶剂中的一种或几种；

(3)由步骤(2)所得的保护的手性三胺再经选择性脱保护得到最终产物手性伯胺，反应温度为0～80℃。

当保护基团PG为邻硝基苯磺酰基或对硝基苯磺酰基或2，4-二硝基苯磺酰基时，由(2)所得的保护的手性三胺在0.1～5摩尔当量的硫醇或硫酚作用下选择性脱保护得到最终的手性伯胺产物，反应温度为0～80℃，反应溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈等有机溶剂中的一种或几种。

当保护基团PG为苄氧羰基时，由(2)所得的保护的手性三胺在0.1～5摩尔当量的钯/碳作用下选择性脱保护得到最终的手性伯胺产物，反应温度为0～80℃，反应溶剂为甲醇、乙醇等有机溶剂中的一种或几种。

当保护基团PG为叔丁氧羰基时，由(2)所得的保护的手性三胺在0.1～5摩尔当量的盐酸或氢溴酸等酸催化剂作用下选择性脱保护得到最终的手性伯胺产物，反应温度为0～80℃，反应溶剂为二氧六环、四氢呋喃(THF)、乙腈等有机溶剂或水中的一种或几种。

为实现本发明的第三个目的，本发明采取的技术方案是：

α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应式表示如下：

其中

其中，HX为有机羧酸、无机酸、N-保护的氨基酸等。

所述的α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的摩尔比为10∶1～1∶10，2(5H)-呋喃酮和溶剂的重量比为1∶2～100；

所述适当溶剂为甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、1，4-二氧六环、乙酸乙酯、乙腈或C1～C6的醇类溶剂中的一种或几种；所述手性胺化合物或其盐作为催化剂用量为10-0.5mol％，反应温度为0～80℃，反应时间为5小时～8天。

本发明的积极效果是：多功能手性胺化合物含有一个伯胺、一个仲胺和一个磺酰基或亚磺酰基或酰胺功能基团，可以同时与烯酮底物和亲核试剂作用，在催化反应中能够表现出很强的协同作用，能够高效、高选择性地催化反应进行。本发明多功能手性胺化合物或其盐应用于催化α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应时，可以获得高效的催化性能、非对应选择性和对映选择性。

【具体实施方式】

以下介绍本发明的实施例，介绍4个制备实施例，14个应用实施例。应当指出的是，本发明的实施不限于以下实施例。

制备实施例1

(R，R)-1，2-二苯基乙二胺(4.24g，20.0mmol)溶于40mL无水四氢呋喃，冰水浴下加入三乙胺(2.7mL)。在冰水浴下，将对甲苯磺酰氯(3.82g，20.0mmol)的50mL无水四氢呋喃溶液缓慢滴加入上述混合液中。滴加完后室温搅拌12小时，混合物减压除去溶剂。残余物用硅胶柱色谱(石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1)分离得到白色固体7.25g，产率90％。

将上述产物(2.16，8.0mmol)溶于40mL无水乙腈，室温下加入(S)-N-对硝基苯磺酰基-1-异丙基-环乙亚胺(2.93，8.0mmol)的40ml乙腈溶液，40℃搅拌12小时，TLC检测反应完成。混合物减压浓缩，残余物用硅胶柱色谱(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1)分离得到白色固体4.66g，产率95％。

将上述产物(3.18g，5.0mmol)溶于30mL DMF，加入碳酸钾(2.07g，15.0mmol)、巯基乙酸(0.92g，10.0mmol)。混合物50℃下搅拌12小时，TLC检测反应完成。混合物加入100mL乙酸乙酯，用5M的氢氧化钠溶液洗三次，水相用乙酸乙酯萃取，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，减压浓缩。粗产物用硅胶柱色谱(乙酸乙酯∶甲醇∶氨水＝10∶2∶1)分离得到白色固体，产率80％(产物构型为R，R，S；R₁为异丙基，R₂为氢，R₃为苯基，R₄为苯基，R₅为对甲基苯磺酰基)，

结构如右式所示。

熔点112-113℃，旋光度[α]²⁰ _D-34.1(c 1.0，CH₂Cl₂)；¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.40-7.39(m，2H)，7.15-7.13(m，3H)，7.07-7.02(m，5H)，6.96-6.95(m，4H)，4.34(d，J＝8.0Hz，1H)，3.65(d，J＝8.0Hz，1H)，2.50-2.44(m，2H)，2.34(s，3H)，2.18-2.13(m，1H)，1.55-1.51(m，1H)，0.83(d，J＝6.8Hz，3H)，0.79(d，J＝6.8Hz，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)142.6，139.6，138.5，137.2，129.1，128.3，127.9，127.6，127.4，127.2，127.1，68.6，63.3，57.0，51.8，31.7，21.4，19.5，17.4；HRMS(EI)：exact mass calculated for[(M+H)⁺](C₂₆H₃₄N₃O₂S)requires m/z 452.2372，found m/z 452.2373。

制备实施例2

与实施例1不同之处在于，所用的N-保护的环乙亚胺为(S)N-对硝基苯磺酰基-1-苄基-环乙亚胺，其他实验方法和条件同实施例1，最终产物为白色固体(产物构型为R，R，S；R₁为苄基，R₂为氢，R₃为苯基，R₄为苯基，R₅为对甲基苯磺酰基)，结构如右式所示。

熔点164-165℃，旋光度[α]²⁰ _D-20.3(c 1.0，CH₂Cl₂)；¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.40-7.38(m，2H)，7.32-7.29(m，2H)，7.25-7.21(m，1H)，7.16-7.11(m，5H)，7.07-7.01(m，5H)，6.96-6.93(m，4H)，4.32(d，J＝8.0Hz，1H)，3.64(d，J＝8.0Hz，1H)，3.03-2.98(m，1H)，2.72(dd，J＝4.4，13.2Hz，1H)，2.50(dd，J＝4.0，11.6Hz，1H)，2.44-2.39(m，1H)，2.34(s，3H)，2.26-2.21(m，1H).¹³CNMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)142.5，139.6，138.9，138.6，137.6，129.2，129.1，128.5，128.3，127.8，127.6，127.5，127.4，127.1，127.0，126.3，68.6，63.4，53.5，52.8，42.3，21.4；HRMS(EI)：exact mass calculated for[(M+H)⁺](C₃₀H₃₄N₃O₂S)requiresm/z 500.2372，found m/z 500.2374。

制备实施例3

与实施例1不同之处在于，所用的N-保护的环乙亚胺为(S)N-对硝基苯磺

酰基-1-异丁基-环乙亚胺，其他实验方法和条件同实施例1，最终产物为白色固体(产物构型为R，R，S；R₁为异丁基，R₂为X氢，R₃为苯基，R₄为苯基，R₅为对甲基苯磺酰基)，结构如右式所示。

熔点120-121℃，旋光度[α]²⁰ _D-39.3(c 1.0，CH₂Cl₂)；¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.41-7.39(m，2H)，7.16-7.15(m，3H)，7.06-7.03(m，5H)，6.96-6.94(m，4H)，4.33(d，J＝8.0Hz，1H)，3.64(d，J＝8.8Hz，1H)，2.80-2.74(m，1H)，2.45-2.41(m，1H)，2.35(s，3H)，2.15-2.10(m，1H)，1.66-1.60(m，1H)，1.13-1.09(m，1H)，0.88(d，J＝6.8Hz，3H)，0.86(d，J＝6.8Hz，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)142.7，139.6，138.4，137.3，129.1，128.3，127.9，127.6，127.5，127.4，127.2，127.1，68.5，63.3，54.5，49.1，45.1，24.6，23.4，22.0，21.4；HRMS(EI)：exact mass calculated for[(M+H)⁺](C₂₇H₃₆N₃O₂S)requires m/z466.2528，found m/z 466.2530。

制备实施例4

与实施例1不同之处在于，所用的N-保护的环乙亚胺为(S)N-对硝基苯磺酰基-1-苯基-环乙亚胺，其他实验方法和条件同实施例1，最终产物为白色固体(产物构型为R，R，S；R₁为苯基，R₂为氢，R₃为苯基，R₄为苯基，R₅为对甲基苯磺酰基)，结构如右式所示。

熔点79-80℃，旋光度[α]²⁰ _D-153.7(c 1.0，CH₂Cl₂)；¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.40-7.38(m，2H)，7.32-7.28(m，3H)，7.16-7.14(m，3H)，7.06-7.01(m，5H)，6.97-6.94(m，2H)，6.90-6.87(m，2H)，6.79-6.77(m，2H)，4.30(d，J＝8.4Hz，1H)，3.42(d，J＝8.4Hz，1H)，3.28-3.25(m，1H)，2.83(dd，J＝4.4，12.4Hz，1H)，2.71(dd，J＝4.4，12.4Hz，1H)，2.35(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)142.7，141.2，139.1，138.2，137.1，129.1，128.7，128.3，127.8，127.7，127.6，127.5，127.4，127.3，127.1，64.3，63.5，61.7，48.9，21.4；HRMS(EI)：exact mass calculated for[(M+H)⁺](C₂₉H₃₂N₃O₂S)requires m/z 486.2215，foundm/z 486.2216。

以下提供本发明多功能手性胺化合物或其盐作为催化剂用于α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中的14个应用实施例。

应用实施例1

其中

在1mL氯仿中，加入亚苄基丙酮(0.292g，2.0mmol)、2(5H)-呋喃酮(0.084g，1.0mmol)、酸(N-Boc-L-Phe)(0.026g，0.1mmol)、1，2-二苯基乙二胺(R、R)和L-缬氨酸构建的催化剂(R₁为异丙基，R₂为氢，R₃为苯基，R₄为苯基，R₅为对甲基苯磺酰基)(0.045g，0.1mmol)，加完料后50℃搅拌72h，反应转化完全。将反应液减压浓缩、硅胶层析柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝3∶1)分离得到白色固体0.193g，产率为84％，熔点为77-78℃，旋光度[α]²⁰ _D-59.5(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.38-7.34(m，2H)，7.31-7.28(m，3H)，7.24-7.23(m，1H)，6.10(dd，J＝1.2，5.6Hz，1H)，5.18-5.16(m，1H)，3.49-3.44(m，1H)，3.05(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，2.93(dd，J＝8.0，17.6Hz，1H)，2.08(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.9，172.6，155.5，139.3，129.0，128.0，127.7，121.9，85.7，45.0，44.2，30.5。HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₄H₁₄O₃)为230.0943，得到m/z 230.0944。手性分析通过HPLC，具体条件为[AY-H柱，220nm，n-Hexane/EtOH＝1∶1，0.60mL/min]：17.9min(次)，29.7min(主)，ee98％，dr＝15∶1。

应用实施例2

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为邻氟亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到白色固体，产率为80％，熔点89-91℃，旋光度[α]²⁰ _D-64.2(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm) 7.34-7.26(m，3H)，7.17-7.13(m，1H)，7.11-7.06(m，1H)，6.12(dd，J＝1.2，5.6Hz，1H)，5.27-5.25(m，1H)，3.78-3.72(m，1H)，3.10(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，3.00(dd，J＝7.6，18.0Hz，1H)，2.11(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.6，172.5，161.8，159.3，155.4，130.2，130.2，129.5，129.4，126.0，125.9，124.7，124.7，122.0，116.0，115.9，84.4，43.7，38.5，30.3；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₄H₁₃FO₃)为248.0849，得到m/z 248.0850。手性分析通过HPLC，具体条件为[AY-H柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝7∶3，0.80mL/min]：24.2min(次)，42.9min(主)，ee97％.dr＝10∶1。

应用实施例3

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为间氯亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为81％，旋光度[α]²⁰ _D-28.4(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.30-7.28(m，3H)，7.27-7.26(m，1H)，7.22-7.19(m，1H)，6.14(dd，J＝2.0，5.6Hz，1H)，5.17-5.15(m，1H)，3.52-3.47(m，1H)，3.00(dd，J＝5.2，18.0Hz，1H)，2.89(dd，J＝8.0，18.0Hz，1H)，2.10(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.4，172.4，155.2，141.6，134.7，130.2，128.2，127.9，126.5，122.2，85.2，44.3，43.5，30.4；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₄H₁₃ClO₃)为264.0553，得到m/z 264.0558。手性分析通过HPLC，具体条件为[AY-H柱，220nm，n-Hexane∶i-PrOH＝1∶1，0.50mL/min]：36.9min(次)，62.8min(主r)，ee 97％，dr＝10∶1。

应用实施例4

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为对溴亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到白色固体，产率为78％，熔点91-92℃；旋光度[α]²⁰ _D-47.5(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.44(d，J＝8.4Hz，2H)，7.24(d，J＝5.6Hz，1H)，7.16(d，J＝8.0Hz，2H)，6.08(dd，J＝2.0，5.6Hz，1H)，5.13-5.11(m，1H)，3.48-3.43(m，1H)，2.96(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，2.85(dd，J＝8.0，18.0Hz，1H)，2.05(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm) 205.5，172.4，155.2，138.5，132.0，129.9，122.2，121.6，85.2，44.391，43.3，30.5；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₄H₁₃BrO₃)为308.0048，得到m/z 308.0055。手性分析通过HPLC，具体条件为[IC柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：18.0min(次)，19.8min(主)，ee 95％，dr＝8∶1。

应用实施例5

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为邻甲氧基亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到无色油状液体，产率为85％，旋光度[α]²⁰ _D-44.9(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.28-7.24(m，1H)，7.22-7.21(m，2H)，6.95-6.89(m，2H)，6.05(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，5.33-5.31(m，1H)，3.86(s，3H)，3.80-3.75(m，J＝5.2，1H)，3.06-2.94(m，2H)，2.06(s，3H). ¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)206.4，172.9，156.9，156.4，129.4，128.8，127.0，121.2，121.0，111.0，84.9，55.4，43.9，39.2，30.3；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₄H₁₆O₄)为260.1049，得到m/z 260.1051。手性分析通过HPLC，具体条件为[AS-H柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，0.80mL/min]：26.5min(次)，38.7min(主)，ee 98％，dr＝13∶1。

应用实施例6

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为对甲基亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为85％，旋光度[α]²⁰ _D-48.1(c 1.0，CH₂Cl₂。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.23(d，J＝5.6Hz，1H)，7.16-7.15(m，4H)，6.09(dd，J＝1.2，5.6Hz，1H)，5.14-5.12(m，1H)，3.43-3.38(m，1H)，3.03(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，2.91(dd，J＝8.0，17.6Hz，1H)，2.34(s，3H)，2.07(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)206.0，172.7，155.6，137.4，136.1，129.6，127.9，121.8，85.8，45.2，44.0，30.5，21.0；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₅H₁₆O₃)为244.1099，得到m/z 244.1098。手性分析通过HPLC，具体条件为[IC柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：24.2min(次)，27.6min(主)，ee 96％，dr＝19∶1。

应用实施例7

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为2，3-二甲氧基亚苄基丙酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为86％，旋光度[α]²⁰ _D-49.9(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.23(d，J＝5.6Hz，1H)7.07-7.03(m，1H)，6.88-6.83(m，2H)，6.07(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，5.14-5.12(m，1H)，3.92(s，3H)，3.88(s，3H)，3.86-3.82(m，1H)，3.07(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，2.99(dd，J＝8.4，17.6Hz，1H)，2.10(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)206.1，172.8，156.1，153.0，146.8，132.6，124.3，121.4，119.8，111.7，85.4，60.7，55.7，44.4，38.0，30.4；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₆H₁₈O₅)为m/z 290.1154，得到m/z 290.1153。手性分析通过HPLC，具体条件为[AY-H柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝1∶1，0.60mL/min]：38.2min(主)，56.1min(次)，ee97％，dr＝11∶1。

应用实施例8

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为4-(2-萘)丁烯-2-酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到白色固体，产率为86％，熔点123-124℃，旋光度[α]²⁰ _D-59.8(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.87-7.83(m，3H)，7.77-7.76(m，1H)，7.54-7.48(m，2H)，7.44-7.41(m，1H)，7.25-7.24(m，1H)，6.11(dd，J＝1.6，6.0Hz，1H)，5.28-5.26(m，1H)，3.67-3.61(m，1H)，3.13(dd，J＝5.2，17.6Hz，1H)，3.04(dd，J＝8.0，17.6Hz，1H)，2.09(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.9，172.6，155.5，136.9，133.4，132.8，128.8，127.8，127.7，127.0，126.5，126.2，126.0，122.0，85.7，45.1，44.3，30.5；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₈H₁₆O₃)为280.1099，得到m/z 280.1096。手性分析通过HPLC，具体条件为[IA柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：15.5min(主)，20.1min(次)，ee 98％，dr＝13∶1。

应用实施例9

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为4-(2-呋喃)丁烯-2-酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到无色油状液体，产率为79％，旋光度[α]²⁰ _D-105.8(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.36-7.34(m，2H)，6.32-6.31(m，1H)，6.19-6.18(m，1H)，6.10(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，5.23-5.22(m，1H)，3.66-3.61(m，1H)，3.02-2.89(m，2H)，2.13(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.4，172.4，155.1，152.0，142.0，121.9，110.5，107.5，83.7，42.5，37.7，30.2；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₂H₁₂O₄)为220.0736，得到m/z220.0737。手性分析通过HPLC，具体条件为[AY-H柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝1∶1，0.60mL/min]：23.4min(次)，27.4min(主)，ee 97％，dr＝30∶1。

应用实施例10

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为4-(2-噻吩)丁烯-2-酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到棕色固体，产率为83％，熔点60-61℃，旋光度[α]²⁰ _D-73.6(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.32(dd，J＝0.8，6.0Hz，1H)，7.22-7.21(m，1H)，6.97-6.96(m，2H)，6.11(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，5.20-5.18(m，1H)，3.84-3.79(m，1H)，3.05-2.90(m，2H)，2.11(s，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)205.4，172.3，155.0，141.6，127.1，126.0，124.7，122.2，85.2，45.9，39.4，30.5；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₂H₁₂O₃S)为236.0507，得到m/z 236.0506。手性分析通过HPLC，具体条件为[IA柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：15.1min(主)，45.3min(次)，ee 98％，dr＝15∶1。

应用实施例11

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为查尔酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到白色固体，产率为86％，熔点83-85℃，旋光度[α]²⁰ _D-52.4(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.91-7.89(m，2H)，7.58-7.54(m，1H)，7.46-7.43(m，2H)，7.36-7.33(m，4H)，7.30-7.24(m，2H)，6.10-6.09(m，1H)，5.30-5.28(m，1H)，3.75-3.8270(m，1H)，3.59(dd，J＝5.2，17.6 Hz，1H)，3.50(dd，J＝7.6，17.6Hz，1H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)197.4，172.7，155.7，139.6，136.6，133.4 128.9，128.7，128.7，128.4，128.2，128.1，128.0，127.7，122.0，85.8，44.4，40.1；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₉H₁₆O₃)为292.1099，得到m/z 292.1101。手性分析通过HPLC，具体条件为[IC柱，220nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：16.8min(次)，19.2min(主)，ee 97％，dr＝7∶1。

应用实施例12

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为3-庚烯-2-酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为75％，旋光度[α]²⁰ _D-119.1(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.42(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，6.10(dd，J＝2.0，5.6Hz，1H)，5.16-5.15(m，1H)，2.51-2.47(m，1H)，2.35-2.33(m，2H)，2.11(s，3H)，1.58-1.53(m，1H)1.43-1.38(m，3H)，0.97-0.93(m，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)207.2，173.0，156.2，121.5，84.7，41.9，35.7，34.0，30.4，20.2，14.0；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₁H₁₆O₃)为196.1099，得到m/z 196.1100。手性分析通过HPLC，具体条件为[AS-H柱，205nm，n-Hexane∶EtOH＝8∶1，1.0mL/min]：15.0min(次)，32.2min(主)，ee 98％，dr＞20：。

应用实施例13

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为2-辛烯-4-酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为86％，旋光度[α]²⁰ _D-85.6(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.45(dd，J＝1.6，5.6Hz，1H)，6.12(dd，J＝2.0，5.6Hz，1H)，4.99-4.98(m，1H)，2.53-2.47(m，2H)2.39-2.30(m，3H)1.58-1.50(m，2H)，1.33-1.26(m，2H)，1.11-1.10(m，3H)，0.93-0.89(t，3H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)209.3，172.8，155.4，121.9，86.5，43.6，43.1，31.9，25.8，22.2，16.8，13.8；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₂H₁₈O₃)为210.1256，得到m/z 210.1257。手性分析通过HPLC，具体条件为[IC柱，205nm，n-Hexane∶EtOH＝4∶1，1.0mL/min]：14.5min(主)，15.7min(次)，ee 99％，dr＝7∶1。

应用实施例14

与应用实施例1不同之处在于，所用的不饱和烯酮为环庚烯酮，其他实验方法和条件同应用实施例1，得到黄色油状液体，产率为67％，旋光度[α]²⁰ _D-69.9(c 1.0，CH₂Cl₂)。¹H NMR(400MHz，CDCl₃)：δ(ppm)7.48-7.45(m，1H)，6.148-6.16(m，1H)，5.06-5.07(m，1H)，2.51-2.49(m，1H)，2.40-2.26(m，3H)，2.22-2.10(m，4H)，1.95-1.88(m，2H)，1.70-1.65(m，1H).¹³C NMR(100MHz，CDCl₃)：δ(ppm)216.5，216.4，172.6，154.7，122.5，122.4，84.9，84.7，40.4，39.3，39.2，37.8，37.7，25.4，24.1；HRMS(EI)：理论M⁺(C₁₁H₁₄O₃)为194.0943，得到m/z 194.0946。手性分析通过HPLC，具体条件为[IC柱，205nm，n-Hexane∶EtOH＝1∶1，1.0mL/min]：22.7min(主)，25.6min(次)，ee 97％，dr＝7∶1。

Claims

1.一种多功能手性胺化合物，其特征在于，含有一个伯胺、一个仲胺和一个磺酰基或亚磺酰基或酰胺功能基团，由下述通式(1)表示：

其中，标有*号的碳原子为手性碳原子，R₁，R₂，R₃，R₄是各自不同或相同的烷烃取代基或者是芳香族取代基，R₅是磺酰基或亚磺酰基或酰胺取代基。

2.根据权利要求1所述的多功能手性胺化合物，其特征在于，结构式如下(2)表示：

其中，化合物骨架含有1，2-环己二胺，R₁为含有C1-C10烷烃取代基或者是含有C1-C10芳烃取代基，R₂为含有C0-C10直链或支链烷烃取代基或者是含有C1-C10直链或支链芳烃取代基，R₅含有C1-C10直链或支链烷烃、或含有C1-C10直链或支链芳烃磺酰基或酰基基团。

3.根据权利要求1所述的多功能手性胺化合物，其特征在于，结构式如下(3)表示：

其中，化合物骨架含有1，2-二苯基-1，2-乙二胺，R₁为含有C1-C10烷烃取代基或者是含有C1-C10芳烃取代基，R₂为含有C0-C10直链或支链烷烃取代基或者是含有C1-C10直链或支链芳烃取代基，R₅含有C1-C10直链或支链烷烃、或含有C1-C10直链或支链芳烃磺酰基或酰基基团。

4.一种如权利要求1所述的多功能手性胺化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)手性二胺与1～1.5摩尔当量磺酰氯或酰氯反应得到N-单磺酰基或酰基保护的手性二胺，反应温度为-30～40℃，反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈中的一种或几种；

(2)由步骤(1)所得的单保护手性二胺与N-保护的环乙亚胺发生选择性开环反应，得到保护的手性三胺，反应温度为20～100℃，反应溶剂为乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷中的一种或几种；

(3)由步骤(2)所得的保护的手性三胺经选择性脱保护得到最终产物手性伯胺，反应温度为0～80℃，

反应通式如下：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，保护基团PG为邻硝基苯磺酰基或对硝基苯磺酰基或2，4-二硝基苯磺酰基，由步骤(2)所得的保护的手性三胺在硫醇或硫酚作用下选择性脱保护得到手性伯胺产物，反应溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或乙腈中的一种或几种。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，保护基团PG为苄氧羰基，由步骤(2)所得的保护的手性三胺在钯/碳作用下选择性脱保护得到手性伯胺产物，反应溶剂为甲醇或乙醇。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，保护基团PG为叔丁氧羰基，由步骤(2)所得的保护的手性三胺在盐酸或氢溴酸催化剂作用下选择性脱保护得到手性伯胺产物，反应溶剂为二氧六环、THF、乙腈、或水中的一种或几种。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，保护基团R₅为含有C1-C10直链或支链烷烃磺酰基或酰基基团、或含有C1-C10直链或支链芳烃磺酰基或酰基基团。

9.如权利要求1所述的多功能手性胺化合物或其盐在适当溶剂中作为催化剂用于α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中的应用，反应通式如下：

其中

其中，HX为有机羧酸、无机酸或N-保护的氨基酸。

10.根据权利要求9所述的多功能手性胺化合物或其盐在适当溶剂中作为催化剂用于α，β-不饱和酮与2(5H)-呋喃酮的不对称Michael加成反应中的应用，其特征在于，所述适当溶剂为甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、1，4-二氧六环、乙酸乙酯、乙腈或C1～C6的醇类溶剂中的一种或几种；所述手性胺化合物或其盐作为催化剂用量为10～0.5mol％，反应温度为0～80℃，反应时间为5小时～8天。。