CN103396383B - 一种手性环氧化合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于采用手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物作为催化剂催化α,β-不饱和酮进行不对称环氧化反应制得手性环氧化合物，所述催化剂通式为：[LnL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]，其化学结构式如下：
Description
技术领域
本发明涉及不对称催化领域，具体涉及一种手性环氧化合物的制备方法。
背景技术
光学纯的环氧化物具有广泛的用途，是一类很好的有机合成中间体。利用手性催化剂催化烯烃的环氧化是得到此类化合物最简单、最有效的方法。目前，对此类反应有催化效果的催化剂有很多种。主要有金属配合物和有机小分子两大类包括Sharpless体系、手性联萘酚体系、手性卟啉体系、手性Salen配合物体系、手性酮体系、手性亚胺盐体系等。
关于Sharpless体系的报道：
1980年，Sharpless等人首次报道以Ti(OPri)4和手性酒石酸二烷基酯组成催化体系，在叔丁基过氧化氢为氧化剂的条件下，能有效地催化烯丙基伯醇发生不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，化学产率为70-90%，光学产率大于90%（参见：SaitoB.；Katsuki,T.;Sharpless,K.B.J.Am.Chem.Soc.1980,102,5974）。
关于手性联萘酚体系的报道：
（1）1997年，Shibasaki等人首次报道以Ln(OPri)3和手性联萘酚组成催化体系，在异丙基苯基过氧化氢为氧化剂的条件下，能有效地催化不饱和酮的不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，化学产率为78-95%，光学产率83-94%（参见：SaitoB.；Bougauchi,M.;Watanabe,S.;Arai,T.;Sasai,H.;Shibasaki,M.J.Am.Chem.Soc.1997,119,2329）。
（2）2005年，丁奎岭课题组合成多种桥联的手性联萘酚，与La(OPri)3组成催化体系，在异丙基苯基过氧化氢为氧化剂的条件下，能很好地催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，化学产率为99%，光学产率83-97%。（参见：X.W.Wang,L.Shi,M.X.Li,K.L.Ding.Angew.Chem.2005,117,6520）;
关于手性卟啉体系的报道：
2004年，Rose等人首次合成了手性卟啉铁催化剂，发现它们能很好地催化端烯烃发生不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，光学产率为90-97%。（参见：Rose,E.;Ren,Q.-Z.;Andrioletti,B.Chem.Eur.J.2004,10,224）;
手性Salen配合物体系：
2004年，Murahashi等人合成了新型的手性Salen-锰配合物，发现它们能很好地催化烯烃发生不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，光学产率达到93%。（参见：Murahashi,S.-I.;Noji,S.;KomiyaN.Adv.Synth.Catal.2004,346,195.）;
手性酮体系
Shi等人合成了多种手性二酮催化剂，发现它们能很好地催化端烯烃发生不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物。（参见：(a)Tian,H.-Q.;She,X.-G.;Xu,J.-X.;Shi,Y.Org.Lett.2001,3,1929.(b)Shu,L.;Wang,P.;Gan,Y.;Shi,Y.Org.Lett.2003,5,293.）;
手性亚胺盐体系
2002年，Page等人合成了手性亚胺盐化合物，发现它们能较好地催化烯烃发生不对称环氧化反应，得到手性环氧化合物，光学产率为60%（参见：Page,P.C.B.;Rassias,G.A.;Barros,D.;Ardakani,A.;Bethell,D.;Merifield,E.Synlett2002,580.）。
到目前为止，尚未见到以手性桥联芳氧基烷氧基金属化合物为催化剂催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应，制备手性环氧化合物的报道。
发明内容
本发明目的是：提供一种手性环氧化合物的制备方法，该方法的催化剂合成简单、分离提纯方便、原料成本低、反应条件温和；且由该方法制备得到的手性环氧化合物活性高，对映选择性好，底物适应范围广，能够很好地克服现有技术在这方面的不足。
本发明用以实现上述技术目的的技术方案是：
一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于采用手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物作为催化剂催化α,β-不饱和酮进行不对称环氧化反应制得手性环氧化合物，其中的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的通式为：[LnL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]，其化学结构式如下：
其中：
Ln为稀土金属钕、钐、镱、钇和镥中的一种；L=(S)-2,4-di-tert-butyl-6-((2-(hydroxydiphenylmethyl)pyrrolidin-1-yl)methyl)-phenol。本发明中涉及的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物为现有技术，其制备方法可参考文献“桥联芳氧（烷氧）基稀土配合物的合成、表征及其催化性能”—冯桃，苏州大学硕士学位论文，2011年。具体包括以下步骤：
步骤1）合成配体H2L：将(S)-α,α-二苯基脯氨醇与甲醛溶液按1:1.5的摩尔比在甲醇中缩合，反应完毕后，原位加入2,4-二叔丁基苯酚，在甲醇中加热回流24小时，有大量白色固体析出，抽滤，滤饼用冷的甲醇洗涤，抽干，得到白色的固体即为产物，其反应方程式如下：
步骤2）无水无氧条件下，惰性气氛中，将配体H2L与两倍量的正丁基锂在醚类溶剂中反应得到LLi2的溶液，再与无水三氯化稀土按照2:1的摩尔比反应24小时，反应温度为室温；
步骤3）清液稍稍浓缩，加入少量烃类溶剂，常温下静置2天左右析出晶体，所述晶体为手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物；步骤（2）和（3）合成工艺的反应式如下:
步骤2）中所述醚类溶剂为四氢呋喃或者乙醚；所述步骤3）中烃类溶剂为己烷或者甲苯。
进一步的，本发明所述的手性环氧化合物的制备方法的具体步骤如下：
（1）在无水无氧，惰性气氛中，将α,β-不饱和酮加入反应容器中，加入催化剂和有机溶剂，在-40～25℃的恒温条件下搅拌，最后加入氧化剂在前述的温度下进行环氧化反应，所述催化剂为手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物，并且α,β-不饱和酮与所述手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的摩尔比为5～100∶1；
（2）步骤（1）中环氧化反应结束后，使用饱和亚硫酸钠水溶液终止反应，再经柱层析分离得到手性环氧化产物。
步骤（1）和（2）合成工艺的反应式如下:
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中环氧化反应的温度为-5～5℃。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中α,β-不饱和酮与手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的摩尔比为10～20∶1。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中环氧化反应的时间为4-20小时。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中有机溶剂选自乙酸乙酯、乙醚、乙二醇二甲醚、二甲苯、乙腈、二氧六环、二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯和丙酮中的一种。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中α,β-不饱和酮的浓度为0.10～0.30毫摩尔/毫升。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中的氧化剂选自叔丁基过氧化氢和苯基异丙基过氧化氢中的一种。
更进一步的，本发明中所述步骤（1）中的氧化剂的用量为α,β-不饱和酮的1.1～1.5倍。
本发明方法的步骤（1）在实际操作时，催化剂可以固体形式先加入反应容器内，再加入有机溶剂，当然也可以预先将催化剂和有机溶剂配制成溶液，再加入反应容器内。而对于催化剂溶液的浓度并不作限制，只需确保催化剂溶液的体积不超过最终反应体系的总体积即可，以方便操作。
本发明的优点是：
本发明提供的这种手性环氧化合物的制备方法，其将手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物作为催化剂催化α,β-不饱和酮进行不对称环氧化反应制得手性环氧化合物。所采用的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物催化剂合成简单、分离提纯方便、原料成本低、反应条件温和；且由该方法制备手性环氧化合物的催化活性高，对映选择性好，底物适应范围广，能够很好地克服现有技术在这方面的不足。
具体实施方式
下面将结合实施例，来详细说明本发明。
本发明的核心是将手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物用作催化剂，该化合物的通式为：[LnL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]，故先详细例举几种下述实施例要采用的具体的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的合成方法。
在进行手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的制备前，先要制备H2L，其制备方法如下：
将甲醛溶液3毫升(30毫摩尔)加入带搅拌子的两颈瓶中，加入甲醇溶解，然后加入(S)-α,α-二苯基脯氨醇5.07克(20毫摩尔)，搅拌反应半小时，然后加入2,4-二叔丁基苯酚4.12克(20毫摩尔)。在60℃下反应24小时，有大量白色固体析出。抽滤，用甲醇洗涤滤饼，抽干，得到化合物H2L，产率80％。核磁数据：1HNMR(400MHz,CDCl3)：7.60(dd,4H),7.32(m，4H),7.21(t，1H),7.18-7.08(m，2H),6.70(s，1H),3.99(m，1H),3.41(dd,2H),2.90(s，1H),2.43(m,1H)，2.15-2.01(m,1H),1.96-1.83(m,1H),1.70(m,2H),1.39(s,9H),1.24(s,9H)。
（1）制备[YL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]
在一严格除水除氧的反应瓶中加入H2L(0.94克，2.00毫摩尔)的四氢呋喃溶液，放置于冰盐浴中，10min后，用注射器缓慢滴加2当量的正丁基锂（4.00毫摩尔）。滴加完毕，恢复室温反应半小时，将反应液加入到YCl3(0.20克，1.00毫摩尔)的四氢呋喃悬浮液中。反应24小时，得到无色澄清透明的溶液。清液浓缩，加入正己烷，封瓶数天后析出无色晶体1.28克，产率85%。元素分析：C,69.56;H,8.83;N,1.78;Y,5.69；C88H126ClLi2N2O10Y理论值：C,69.99;H,8.41;N,1.85;Y,5.89.1HNMR(400MHz,d8-THF,25℃):δ1.21(m,4H,CH2),1.23(s,18H,C(CH3)3),1.39(m,4H,CH2),1.52(s,18H,C(CH3)3),1.77(br,24H,THF),2.18(m,2H,CH2),2.44(m,4H,NCH2),3.62(br,24H,THF),3.76(m,2H,NCH2(Ar)),3.89(m,2H,NCH2(Ar)),6.65-8.02(m,24H,Ar).13CNMR(400MHz,d8-THF,25℃):δ169.13(Ph),161.43(Ph),161.22(Ph),140.19(Ph),136.96(Ph),132.46(Ph),132.01(Ph),131.78(Ph),131.69(Ph),129.75(Ph),129.40(Ph),129.25(Ph),127.21(Ph),87.09(NCH2(Ar)),83.61(NCH2(Ar)),73.01(NCH),72.63(NCH),72.41(NCH),72.10(NCH2),71.97(NCH2),71.96(NCH2),72.63(NCH2),69.45(CH2),59.76(CH2),40.60(CH2),39.07(CH2),37.43(CH2),36.28(CH2),35.13(CH2),31.13(C(CH3)3),30.47(C(CH3)3),30.27(C(CH3)3),30,07(C(CH3)3),29.86(C(CH3)3),26.85(C(CH3)3)。红外吸收光谱数据：3417s,3142w,3076m,2827s,2691w,2598w,2206w,1984m,1810w,1764m,1600s,1481s,1358m,1307m,1237m,1292w,1167w,1130m,1045m,910s,831m,747s,706m,640m,603m,520s,502s,433m。
（2）制备[SmL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]
在一严格除水除氧的反应瓶中加入H2L(0.94克，2.00毫摩尔)的四氢呋喃溶液，放置于冰盐浴中，10min后，用注射器缓慢滴加2当量的正丁基锂（4.00毫摩尔）。滴加完毕，恢复室温反应半小时，将反应液加入到SmCl3(0.26克，1.00毫摩尔)的四氢呋喃悬浮液中。反应24小时，得到无色澄清透明的溶液。清液浓缩，加入正己烷，封瓶数天后析出无色晶体1.34克。产率86%。元素分析：C,66.64;H,8.17;N,1.79;Sm,9.14；C88H126ClLi2N2O10Sm理论值：C,67.05;H,8.08;N,1.78;Sm,9.57。红外吸收光谱数据：3415s,3138w,3076m,2826s,2691w,2598w,2236w,1967m,1809w,1765m,1600s,1487s,1358m,1307m,1236m,1202w,1167w,1130m,1045m,910s,831m,747s,706m,640m,603m,520s,502s,431m。
（3）制备[LuL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]
在一严格除水除氧的反应瓶中加入H2L(0.94克，2.00毫摩尔)的四氢呋喃溶液，放置于冰盐浴中，10min后，用注射器缓慢滴加2当量的正丁基锂（4.00毫摩尔）。滴加完毕，恢复室温反应半小时，将反应液加入到LuCl3(0.28克，1.00毫摩尔)的四氢呋喃悬浮液中。反应24小时，得到蓝色澄清透明的溶液。清液浓缩，加入正己烷，封瓶数天后析出蓝紫色晶体1.32克。产率84%。元素分析：C,66.61;H,8.12;N,1.63;Lu,10.68.C88H126ClLi2LuN2O10理论值：C,66.21;H,7.96;N,1.75;Lu,10.96。1HNMR(400MHz,d8-THF,25℃):δ8.02(m,4H,Ph),7.62(d,J=8.0MHz,5H,Ph),7.03(t,J=8.0MHz,4H,Ph),6.92(t,J=8.0MHz,5H,Ph),6.81(m,2H,Ph),6.75(t,J=8.0MHz,2H,Ph),6.65(s,2H,Ph),3.92(m,2H,NCH2(Ar)),3.77(d,J=12.0MHz,2H,NCH2(Ar)),3.62(br,24H,THF),2.44(m,4H,NCH2),2.18(m,2H,CH2),1.77(br,24H,THF),1.52(s,18H,C(CH3)3),1.39(m,4H,CH2),1.23(s,18H,C(CH3)3),1.21(m,4H,CH2)。13CNMR(100MHz,d8-THF,25℃)：δ169.1(Ph),161.4(Ph),161.2(Ph),140.2(Ph),136.9(Ph),132.5(Ph),132.0(Ph),131.8(Ph),131.7(Ph),129.8(Ph),129.4(Ph),129.3(Ph),127.2(Ph),87.1(NCH2(Ar)),83.6(NCH2(Ar)),73.0(NCH),72.6(NCH),72.4(NCH),72.1(NCH2),71.9(NCH2),71.9(NCH2),72.6(NCH2),69.5(CH2),59.8(CH2),40.6(CH2),39.1(CH2),37.4(CH2),36.3(CH2),35.1(CH2),31.1(C(CH3)3),30.5(C(CH3)3),30.3(C(CH3)3),30.1(C(CH3)3),29.9(C(CH3)3),26.9(C(CH3)3)。红外吸收光谱数据：3412s,3130w,3079m,2821s,2693w,2608w,2276w,1943m,1807w,1762m,1602s,1497s,1354m,1302m,1235m,1200w,1163w,1133m,1048m,975m,912s,835m,743s,710m,636m,608m,521s,504s,435m。
（4）制备[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]
在一严格除水除氧的反应瓶中加入H2L(0.94克，2.00毫摩尔)的四氢呋喃溶液，放置于冰盐浴中，10min后，用注射器缓慢滴加2当量的正丁基锂（4.00毫摩尔）。滴加完毕，恢复室温反应半小时，将反应液加入到YbCl3(0.28克，1.00毫摩尔)的四氢呋喃悬浮液中。反应24小时，得到无色澄清透明的溶液。清液浓缩，加入正己烷，封瓶数天后析出蓝紫色晶体1.37克。产率86%。元素分析：C,66.82;H,8.25;N,1.69;Yb,10.35；C88H126ClLi2N2O10Yb理论值：C,66.29;H,7.97;N,1.76;Yb,10.85。红外吸收光谱数据：3417s,3142w,3076m,2827s,2691w,2598w,2210w,1980m,1810w,1764w,1607s,1481s,1358m,1307m,1237m,1202w,1167w,1130m,1045m,910s,831m,746s,640m,603m,520s,502s,433m。
实施例一：采用上述制得的[YL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入查尔酮（即无取代基的查尔酮，实施例2～5同）0.0625克(0.3毫摩尔)，催化剂0.048克(0.03毫摩尔)，加入2.0毫升四氢呋喃，在设定温度为25℃的恒温浴中搅拌5分钟后加入叔丁基过氧化氢0.065毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），25℃下继续反应4h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止反应。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮57.80毫克,产率95%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值51%。
实施例二：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入查尔酮0.104克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升四氢呋喃，在设定温度为0℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），0℃下继续反应12h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮78.4毫克,产率70%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值89%。
实施例三：采用上述制得的[SmL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入查尔酮0.0625克(0.3毫摩尔)，催化剂0.048克(0.03毫摩尔)，加入1.9毫升四氢呋喃，在设定温度为25℃的恒温浴中搅拌5分钟后加入叔丁基过氧化氢0.065毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），25℃下继续反应4h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮63.2毫克,产率94%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值15%。
实施例四：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入查尔酮0.0625克(0.3毫摩尔)，催化剂0.048克(0.03毫摩尔)，加入1.9毫升四氢呋喃，在设定温度为-10℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.065毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），-10℃下继续反应12h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮44.4毫克,产率66%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值85%。
实施例五：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入查尔酮0.104克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为0℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），0℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮78.4毫克,产率70%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值94%。
实施例六：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入1-苯基-3-(4-甲基苯基)查尔酮0.111克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为0℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），0℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮77.4毫克,产率65%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值>99%。
实施例七：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入1-苯基-3-(4-甲氧基苯基)查尔酮0.119克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为0℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），0℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮91.5毫克,产率72%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值97%。
实施例八：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入1-(4-甲氧基苯基)-3-苯基查尔酮0.119克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为0℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），0℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮88.9毫克,产率70%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值>96%。
实施例九：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入1-(4-甲氧基苯基)-3-(2-甲基-苯基)查尔酮0.126克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为-5℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），-5℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮96.5毫克,产率72%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值96%。
实施例十：采用上述制得的[YbL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]催化α,β-不饱和酮的不对称环氧化反应：
在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，在氩气保护下加入1-呋喃基-3-苯基查尔酮0.099克(0.5毫摩尔)，催化剂0.076克(0.05毫摩尔)，加入3.2毫升乙腈，在设定温度为5℃的恒温浴中搅拌20分钟后加入叔丁基过氧化氢0.11毫升（5.5毫摩尔/毫升的正癸烷溶液），5℃下继续反应20h，用饱和亚硫酸钠水溶液终止。
产物经硅胶柱分离，乙酸乙酯:石油醚=1:30的洗脱剂淋洗，得到环氧化的查尔酮64.2毫克,产率60%。对映体选择性用手性HPLC测定,DaicelChiralpak OJ柱,淋洗液i-PrOH/hexane(10/90),流速1.0mL/min,ee值90%。
当然上述实施例只是为说明本发明的技术构思及特点所作的例举而非穷举，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于采用手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物作为催化剂催化α,β-不饱和酮进行不对称环氧化反应制得手性环氧化合物，其中的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的通式为：[LnL2][{(THF)3Li}2(μ-Cl)]，其化学结构式如下：
其中：Ln为稀土金属钕、钐、镱、钇和镥中的一种；L的化学结构式为
2.根据权利要求1所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于包括下述具体步骤：
(1)在无水无氧，惰性气氛中，将α,β-不饱和酮加入反应容器中，加入催化剂和有机溶剂，在-40～25℃的恒温条件下搅拌，最后加入氧化剂在前述的温度下进行环氧化反应，所述催化剂为权利要求1所述的手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物，并且α,β-不饱和酮与所述手性桥联芳氧基烷氧基稀土化合物的摩尔比为10～20：1；
(2)步骤(1)中环氧化反应结束后，使用饱和亚硫酸钠水溶液终止反应，再经柱层析分离得到手性环氧化产物。
3.根据权利要求2所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中环氧化反应的温度为-5～5℃。
4.根据权利要求2所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中环氧化反应的时间为4-20小时。
5.根据权利要求2所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中有机溶剂选自乙酸乙酯、乙醚、乙二醇二甲醚、二甲苯、乙腈、二氧六环、二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯和丙酮中的一种。
6.根据权利要求2所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中α,β-不饱和酮的浓度为0.10～0.30毫摩尔/毫升。
7.根据权利要求2所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的氧化剂选自叔丁基过氧化氢和苯基异丙基过氧化氢中的一种。
8.根据权利要求2或7所述的一种手性环氧化合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的氧化剂的用量为α,β-不饱和酮的1.1～1.5倍。
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