CN104725277A - 一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物及其合成方法,在有机溶剂中,控制反应温度为-10℃~40℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯化合物为原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下串联反应1-12h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。与现有技术相比,本发明可适用于不同类型的胺类化合物和烯丙基氯类化合物,反应条件温和,操作简便。另外反应的产率也较好(两步串联反应一般为38%-74%),区域选择性高(一般为>=90∶10),对映选择性高(一般为70%-94%)。同时,本发明具有催化剂易得、催化活性高、条件温和、底物适用范围广等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种氨基甲酸酯类化合物及其合成方法,尤其是涉及一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物及其合成方法。
背景技术
氨基甲酸酯类化合物是一类高生物活性的化合物,在农业及生物医学上有着广泛的应用。我们所熟知的农药呋喃丹,即是一类氨基甲酸酯衍生物,在医学上,也有着广泛应用。如新斯利明也是一种氨基甲酸酯衍生物,在治疗青光眼上卓有疗效。同时,这类化合物中含有酰胺基这类化学活性基团,也是较好的离去基团,在有机中间体合成中有重要作用。(a)E.Chae,H.J.Yi,Y.Choi,H.Cho,K.Lee,H.Moon,Bioorg.Med.Chem.Lett.2012,22,2434-2439;(b)S.Wang,M.B.Onaran,C.T.Seto,Org.Lett.2010,12,2690-2693;(c)R.Naito,Y.Yonetoku,Y.Okamoto,A.Toyoshima,K.Ikeda,M.Takeuchi,J.Med.Chem.2005,48,6597-6606;some carbamates were applied as insecticides,see:either(d)US20090068242A1or(e)WO2010055267A1.二氧化碳由于其特殊性(温室效应主要来源,同时也是廉价碳源),因而对其研究相对较为成熟,已有一系列工作报道对其活化,但是相关的串联反应报道较少。而串联反应中构筑手性的报道几乎没有。(a)G.A.Olah,A.Goeppert,G.K.S.Prakash,Beyond Oil and Gas:TheMethanol Economy,John Wiley & Sons,2006;for the recent reviews,see;(b)J.Louie,Curr.Org.Chem.2005,9,605-623;(c)M.Mori,Eur.J.Org.Chem.2007,4981-4993;(d)T.Sakakura,J.C.Choi,H.Yasuda,Chem.Rev.2007,107,2365-2387;(e)M.Aresta,A.Dibenedetto,Dalton Trans.2007,2975-2992;(f)A.Correa,R.Martin,Angew.Chem.Int.Ed.2009,48,6201-6204;(g)S.N.Riduan,Y.Zhang,Dalton Trans.2010,39,3347-3357;(h)A.Behr,G.Henze,Green Chem.2011,13,25-39;(i)K.Huang,C.L.Sun,Z.J.Shi,Chem.Soc.Rev.2011,40,2435-2452;(j)M.Cokoja,C.Bruckmeier,B.Rieger,W.A.Herrmann,F.E.Kuhn,Angew.Chem.Iht.Ed.2011,50,8510-8537;(k)X.-B.Lu,D.J.Darensbourg,Chem.Soc.Rev.2012,41,1462-1482;(1)W.Z.Zhang,X.B.Lu,Chin.J.Catal.2012,33,745-756.(m)L.Zhang,Z.-M.Hou,Chem.Sci.2013,4,3395-3403.(n)F.Fontana,C.C.Chen,V.K.Aggarwal,Org.Lett.2011,13,3454-3457;(o)N.Kielland,C.J.Whiteoak,A.W.Kleij,Adv.Synth.Catal.2013,355,2115-2138;(p)B.M.Trost,S.R.Angle,J.Am.Chem.Soc.1985,107,6123-6124;(q)M.Yoshida,M.Ihara,Angew.Chem.Int.Ed.2001,40,616-619;(r)M.Yoshida,Y.Ohsawa,K.Sugimoto,H.Tokuyama,M.Ihara,Tetrahedron Lett.2007,48,8678-8682.但是到目前为止,含有光学活性的氨基甲酸酯类化合物报道非常少。而在药物研究上,手性药物占据着及其重要地位,因而合成手性氨基甲酸酯是必要而有意义的。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物及其合成方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,该化合物的分子式如下:
其中*为手性碳原子,R1选自C1-C16的烷基、C4-C10的含N、O或硫的杂环基或C4-C10的含N、O或硫的杂芳基、芳基,R2选自C1-C16的烷基,R3选自C1-C16的烷基或者氢原子。
所述的芳基为苯基或萘基。
一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物的制备方法,包括以下步骤:
在有机溶剂中,控制反应温度为-10℃~40℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯化合物为原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下串联反应1-12h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。
其反应方程式如下:
其中L为手性配体,Add.是上文提到的添加剂,Sol.为有机溶剂,T是反应温度,LG是离去基团,cl为氯原子。
所述的烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶(0.01-0.5)∶(0.02·0.1)∶(0.05-5),二氧化碳为一个大气压。
作为优选,所述的烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶0.02∶0.04∶2,二氧化碳为一个大气压。
作为优选,控制反应温度为15℃-30℃。
所述的胺的结构式为NHR2R3;
所述的烯丙基氯化合物结构式为:
所述的配体为光学纯配体,结构式如下:
其中,R1选自C1-C16的烷基、C4-C10的含N、O或硫的杂环基或C4-C10的含N、O或硫的杂芳基、芳基,LG为离去基团,包括碳酸甲酯、乙酯或氯,R2选自C1-C16的烷基,R3选自C1-C16的烷基或者氢原子,R4或R5选自C3-C16的环烷基、苯基、萘基、C1-C4的烷氧基取代的苯基或C1-C4的烷氧基取代的萘基。
所述的添加剂选自1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、磷酸钾、碳酸铯、氟化铯、氯化铯、氯化锂、溴化银或四正丁基氟化铵中的一种或几种的组合。
所述的有机溶剂为甲苯、二甲基亚砜、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二氧六环或乙腈。
采用本发明方法所得产物3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物可以经过薄层层析、柱层析或减压蒸馏的方法来分离。如用薄层层析、柱层析的方法,所用展开剂为非极性溶剂与极性溶剂的混合溶剂。推荐溶剂可为石油醚-二氯甲烷,石油醚-乙酸乙酯,石油醚-乙醚等混合溶剂,其体积比可以分别为:非极性溶剂:极性溶剂=20-10∶1。例如:石油醚/乙酸乙酯=20-10/1,石油醚/二氯甲烷=15-10/1。
与现有技术相比,本发明提供了一种有效的以手性铱络合物作为催化剂,由二氧化碳、胺和烯丙基氯化合物高区域选择性和高对映选择性合成的3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物的方法;提供了制备多种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类的方法。该方法可适用于不同类型的胺类化合物和烯丙基氯类化合物,反应条件温和,操作简便。另外反应的产率也较好(两步串联反应一般为38%-74%),区域选择性高(一般为>=90∶10),对映选择性高(一般为70%-94%)。同时,本发明具有催化剂易得、催化活性高、条件温和、底物适用范围广等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1~20
铱络合物催化的二氧化碳、正丙胺和肉桂氯串联烯丙基化的添加剂、温度和溶剂的研究,以及不同配体对反应的影响。
胺选自正丙胺,烯丙基氯化合物选自肉桂基氯,二氧化碳为一个大气压,在不同配体、不同添加剂、不同溶剂、不同原料配比及反应温度的情况下,考察反应产物及产率。
式中,Add指添加剂,Solv指溶剂,T指温度。
实施例1~10中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)C1]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶0.04∶0.08∶2,实施例11中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶0.02∶0.04∶2,实施例12中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1∶1∶0.02∶0.04∶2,实施例13中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.4∶1∶0.02∶0.04∶2,实施例14中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.6∶1∶0.02∶0.04∶2,实施例15-20中,烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶0.04∶0.08∶2。
实施例1~实施例20的结果如表1所示。
表1
上表中,ee为对映选择性,DCM为二氯甲烷,Toluene为甲苯,THF为四氢呋喃,CH3CN为乙腈。L1a为催化剂与配体所形成的络合物。上表中所使用的不同的配体L1、L2、L3、L4、L5、L6的结构分别如下:
实施例21~31
铱络合物催化的二氧化碳、胺与烯丙基氯化合物的不对称串联反应反应方程式为:
在一干燥的氩气保护的反应管内,依次加入[Ir(COD)Cl]2(0.004mmol)、手性配体(0.008mmol)、正丙胺(0.2mL)和THF(0.5mL),50℃下反应30分钟,自然冷却至室温后油泵抽干。向反应管中加入胺(0.2mmol)、DABCO(0.4mmol),鼓入二氧化碳10分钟,再加入烯丙基氯化合物(0.24mmol)、甲苯(2.5mL),室温搅拌反应。反应结束后,减压除去溶剂后残留物薄层层析得到目标产物4(石油醚/乙酸乙酯=10∶1,v/v)。
当R1、R2、R3不同时,目标产物4的结构及性质分别如下:
实施例21
目标产物4:(R)-1-苯基烯丙基正丙基氨基甲酸酯
无色液体,51%收率,94%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=6.019(major),7.008(minor)min].
[α]D 20=+16.6°(c0.4,CHCl3).
1HNMR(400MHz,CDCl3)δ=7.38(d,J=4.4Hz,4H),7.33-7.28(m,1H),6.18(d,J=5.6Hz,1H),6.02(ddd,J=16.8,10.4,6.0Hz,1H),5.30(d,J=17.2Hz,1H),5.23(dt,J=10.4,1.2Hz,1H),4.79(br,1H),3.18-3.12(m,2H),1.51(sext,J=7.2H z,2H),0.91ppm(t,J=7.2H z,3H).
13CNMR(100MHz,CDCl3)δ=155.6,139.4,136.8,128.5,128.0,127.0,116.5,76.5,42.8,23.2,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3476,2964,2918,2843,1696(C=O),1523,1262,1263,698.
HRMS(ESI+)calcd for C13H17NNaO2[M+Na]+:242.1151,Found:242.1134.
实施例22
目标产物4:(R)-I-邻甲基苯基烯丙基正丙基氨基甲酸酯
无色液体,74%收率,84%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=95/5;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=7.574(major),8.978(minor)min].
[α]D 20=+5.0°(c0.4,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.35-7.33(m,1H),7.21-7.19(m,2H),7.18-7.14(m,1H),6.36(d,J=5.2Hz,1H),6.01(ddd,J=16.4,10.8,5.6Hz,1H),5.22(d,J=10.4Hz,IH),5.21(d,J=17.2Hz,1H),4.80(br,1H),3.18-3.13(m,2H),2.38(s,3H),1.51(sext,J=7.2Hz,2H),0.90ppm(t,J=7.2Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.7,137.5,136.3,135.8,130.5,127.8,126.7,126.1,116.4,76.6,42.8,23.2,19.2,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(em-1)=3445,2969,2922,2871,1696(C=O),1649,1556,1509,1453,1267,1141,1038,982,926,731.
HRMS(ESI+)calcd for C14H19NNaO2[M+Na]+:256.1308,Found:256.1309.
实施例23
目标产物4:(R)-1-间甲基苯基烯丙基正丙基氨基甲酸酯
无色液体,72%收率,85%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=5.331(major),6.319(minor)min].
[α]D 20=+20.5°(c0.6,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.23(d,J=7.6Hz,1H),7.15(d,J=8.0Hz,2H),7.11(d,J=7.2Hz,1H),6.14(d,J=5.6Hz,1H),6.01(ddd,J=16.8,10.4,6.0Hz,1H),5.30(d,J=17.2Hz,1H),5.22(d,J=10.4,Hz,1H),4.78(br,1H),3.19-3.11(m,2H),2.35(s,3H),1.51(sext,J=7.2Hz,2H),0.91ppm(t,J=7.6Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.7,139.3,138.1,136.9,128.7,128.4,127.7,124.1,116.3,76.7,42.8,23.2,21.4,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3412,2960,2922,2862,1696(C=O),1523,1453,1267,1234,1132,1034,983,922,763,694.
HRMS(ESI+)calcd for C14H19NNaO2[M+Na]+:256.1308,Found:256.1325.
实施例24
目标产物4:(R)-1-对甲基苯基烯丙基正丙基氨基甲酸酯
无色液体,48%收率,90%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=4.824(major),5.299(minor)min].
[α]D 20=+18.0°(c0.5,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.25(d,J=8.8Hz,2H),7.16(d,J=8.0Hz,2H),6.14(d,J=5.6Hz,1H),6.01(ddd,J=16.4,10.4,5.6Hz,1H),5.28(d,J=17.2Hz,1H),5.22(d,J=10.4,Hz,1H),4.77(br,1H),3.16-3.09(m,2H),2.34(s,3H),1.51(sext,J=7.2Hz,2H),0.90ppm(t,J=7.2Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.7,137.8,136.9,136.5,129.2,127.1,116.2,76.3,42.8,23.2,21.1,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3477,2964,2922,2848,1715(C=O),1514,1258,1225,1132,1038,982,927,815,745.
HRMS(ESI+)calcd for C14H19NNaO2[M+Na]+:256.1308,Found:256.1309.
实施例25
目标产物4:(R)-1-对溴苯基烯丙基正丙基氨基甲酸酯
无色液体,44%收率,59%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=0.6mL/min;检测波长=214nm;tR=9.894(major),10.346(minor)min].
[α]D 20=+6.6°(c0.6,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.48(d,J=8.4Hz,2H),7.22(d,J=8.4Hz,2H),6.12(d,J=5.6Hz,1H),5.97(ddd,J=16.8,10.4,7.0Hz,1H),5.28(d,J=17.2Hz,1H),5.25(d,J=10.8,Hz,1H),4.79(br,1H),3.18-3.09(m,2H),1.51(sext,J=7.2Hz,2H),0.91ppm(t,J=7.2Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.4,138.5,136.3,131.6,128.8,122.0,117.0,75.8,42.8,23.1,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3449,3048,2927,2848,1720(C=O),1505,1258,1226,1137,983,937,820,741.
HRMS(ESI+)calcd for C13H16BrNNaO2[M+Na]+:320.0257,Found:320.0266.
实施例26
目标产物4:(R)-1-苯基烯丙基正丁基氨基甲酸酯
无色液体,52%收率,94%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=5.598(major),6.609(minor)min].
[α]D 20=+26.8°(c0.5,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.35(d,J=4.4Hz,4H),7.32-7.27(m1H),6.17(d,J=5.6Hz,1H),6.02(ddd,J=16.8,10.4,6.0Hz,1H),5.29(d,J=17.2Hz,1H),5.24(dd,J=10.4,0.8,Hz,1H),4.77(br,1H),3.21-3.15(m,2H),1.51-1.44(m,2H),1.38-1.29(m,2H),0.91ppm(t,J=7.2Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.6,139.4,136.8,128.5,128.0,127.0,116.5,76.4,40.8,32.0,19.9,13.7ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3486,2964,2932,2848,1701(C=O),1510,1449,1244,1128,1021,927,736,690.
HRMS(ESI+)calcdfor C14H19NNaO2[M+Na]+:256.1308,Found:256.1311.
实施例27
目标产物4:(R)-1-间甲基苯基烯丙基正丁基氨基甲酸酯
无色液体,47%收率,83%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=5.068(major),6.146(minor)min].
[α]D 20=+22.5°(c0.4,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.23(d,J=7.6Hz,1H),7.15(d,J=8.0Hz,2H),7.11(d,J=7.6Hz,1H),6.14(d,J=5.6Hz,1H),6.01(ddd,J=16.4,10.0,5.6Hz,1H),5.29(d,J=16.8Hz,1H),5.22(d,J=10.4,Hz,1H),4.76(br,1H),3.21-3.15(m,2H),2.35(s,3H),1.51·1.44(m,2H),1.37-1.29(m,2H),0.91ppm(t,J=7.2Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.7,139.4,136.2,137.0,128.8,128.4,127.8,124.1,116.3,76.5,40.8,32.0,21.4,19.9,13.7ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3449,3048,2972,2932,2843,1715(C=O),1505,1263,1240,1132,1025,983,932,732.
HRMS(ESI+)calcd for C15H21NNaO2[M+Na]+:270.1465,Found:270.1459.
实施例28
目标产物4:(R)-1-邻甲基苯基烯丙基正丁基氨基甲酸酯
无色液体,50%收率,93%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=5.962(major),6.522(minor)min].
[α]D 20=+3.2°(c0.5,CHC l3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.34-7.32(m,1H),7.21-7.17(m,2H),7.16-7.13(m,1H),6.36(d,J=4.4Hz,1H),6.00(ddd,J=15.6,10.8,5.6Hz,1H),5.79-5.68(m,1H),5.22(d,J=10.4Hz,1H),5.21(d,J=18.0Hz,1H),5.08(d,J=18.0Hz,1H),5.09(d,J=8.8.0Hz,1H),4.83(br,1H),3.28-3.25(m,2H),2.38(s,3H),2.27-2.22ppm(m,2H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.6,137.4,136.2,135.7,135.0,130.5,127.9,126.7,126.1,117.3,116.5,73.6,40.0,34.1,19.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3426,3081,2848,1705(C=O),1649,1509,1458,1248,1127,1029,996,912,749.
HRMS(ESI+)calcd for C15H19NNaO2[M+Na]+:268.1308,Found:268.1297.
实施例29
目标产物4:(R)-1-对溴苯基烯丙基异丙基氨基甲酸酯
白色固体,熔点83.7-85.5℃,35%收率,68%ee[手性柱OD-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=6.432(major),8.636(minor)min].
[α]D 20=+9.2°(c1.1,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.48(d,J=8.4Hz,2H),7.22(d,J=8.0Hz,2H),6.11(d,J=4.8Hz,1H),5.96(ddd,J=16.8,10.0,5.6Hz,1H),5.28(d,J=16.8Hz,1H),5.24(d,J=10.4Hz,1H),4.61(br,1H),3.85-3.77(m,1H),1.17(d,J=6.4Hz,3H).1.14ppm(d,J=6.4Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=154.5,138.5,136.4,131.6,128.8,121.9,116.9,75.6,43.2,23.0ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3477,3421,2960,2913,1701(C=O),1645,1617,1514,1244,1071,936,619.
HRMS(ESI+)calcd for C13H16BrNNaO2[M+Na]+:320.0257,Found:320.0255.
实施例30
目标产物4:(S)-5-苯基-1-戊烯-3-异丙基氨基甲酸酯
无色液体,41%收率,38%ee[手性柱IC-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=6.106(major),6.958(minor)min].
[α]D 20=+3.5°(c0.4,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.35-7.27(m,2H),7.19-7.17(m,3H),5.82(ddd,J=16.8,10.4,7.2Hz,1H),5.27(d,J=17.2Hz,1H),5.18(d,J=10.4Hz,2H),4.50(br,1H),3.84-3.79(m,1H),2.7-2.6(m,2H),2.04-1.86(m,2H),1.17(d,J=2.4Hz,3H),1.15ppm(d,J=2.4Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.1,141.6,137.0,128.4,128.3,125.9,116.3,74.4,43.0,36.2,31.4,23.0ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3414,3054,2983,2929,2858,1716(C=O),1645,1509,1456,1267,1227,1074,992,931,735.
HRMS(ESI+)calcd for C15H21NNaO2[M+Na]+:270.1465,Found:270.1461.
实施例31
目标产物4:(R,E)-1-(2-(3-氯丙基-1-烯)苯基)烯丙基正丙基氨基甲酸酯
淡黄色半固体,60%收率,96%ee[手性柱IC-H(0.46cm x25cm);正己烷/异丙醇=90/10;流速=1.0mL/min;检测波长=214nm;tR=6.840(major),10.871(minor)min]
[α]D 20=+11.4°(c0.3,CHCl3).
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.47-7.45(m,1H),7.38-7.36(m,1H),7.30-7.28(m,2H),7.06(d,J=15.6Hz,1H),6.40(d,J=4.4Hz,1H),6.17(dt,J=14.8,7.2Hz,1H),6.02(ddd,J=16.0,10.4,4.8Hz,1H),5.23(d,J=10.8Hz-1H),5.20(dd J=16.8,1.6Hz,1H),4.79(br,1H),4.25(d,J=7.2Hz,2H),3.18-3.10(m,2H),1.54-1.48(m,2H),0.90ppm(t,J=7.6Hz,3H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=155.5,136.8,136.3,134.9,131.6,128.3,128.2,127.6,127.5,126.9,116.8,73.6,45.3,42.8,23.2,11.2ppm.
IR(KBr):vmax(cm-1)=3473,3412,2964,2913,2843,1710(C=O),1645,1645,1617,1509,1252,745,614,474.
HRMS(ESI+)calcd for C16H20ClNNaO2[M+Na]+:316.1075,Found:316.1068..
实施例32
一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物该化合物的分子式如下:
其中*为手性碳原子,R1为苯基,R2为氢原子,R3为正丙基。
合成时,在有机溶剂甲苯中,控制反应温度为5℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯类化合物原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下反应1h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。
其中,胺、烯丙基氯化合物、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1∶1∶2∶0.02∶0.04∶2,胺的结构式为:NHR2R3;烯丙基氯类化合物结构式为:R1为甲基,配体为光学纯配体,结构式如下:
R4为C3的环烷基,R5为苯基,添加剂为DABCO,合成得到的产品经过薄层层析、柱层析或减压蒸馏的分离。
实施例33
一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,该化合物的分子式如下:
其中*为手性碳原子,R1为C4的含S的芳基,R2为氢原子,R3为正丙基。
合成时,在有机溶剂中,控制反应温度为-10℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯类化合物原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下反应12h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。
其中,胺、烯丙基氯化合物、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1∶1∶2∶0.02∶0.04∶2,胺的结构式为:NHR2R3;烯丙基氯类化合物结构式为:R1为甲基,配体为光学纯配体,结构式如下:
R4为C10的环烷基,R4为C4的含O的杂芳基,添加剂为氟化铯,合成得到的产品经过薄层层析、柱层析或减压蒸馏的分离。
实施例34
一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,该化合物的分子式如下:
其中*为手性碳原子,R1为苯基,R2为氢原子,R3为1-正丁烯基。
合成时,在有机溶剂四氢呋喃中,控制反应温度为15℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯类化合物原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下反应1h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。
其中,胺、烯丙基氯化合物、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1∶1∶0.02∶0.04∶2,胺的结构式为:NHR2R3;烯丙基氯类化合物结构式为:R1为甲基,R2为氢原子,配体为光学纯配体,结构式如下:
R4为萘基,R5为C10的含N的杂芳基,添加剂为DABCO,合成得到的产品经过薄层层析、柱层析或减压蒸馏的分离。
Claims (10)
1.一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,该化合物的分子式如下:
其中*为手性碳原子,R1选自C1-C16的烷基、C4-C10的含N、O或硫的杂环基或C4-C10的含N、O或硫的杂芳基、芳基,R2选自C1-C16的烷基,R3选自C1-C16的烷基或者氢原子。
2.根据权利要求1所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的芳基为苯基或萘基。
3.一种如权利要求1所述的3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
在有机溶剂中,控制反应温度为-10℃~40℃,以二氧化碳、胺和烯丙基氯化合物为原料,以[Ir(COD)Cl]2与配体作用生成的铱络合物作为催化剂,在添加剂的作用下串联反应1-12h制得3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物。
4.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶(0.01-0.5)∶(0.02-0.1)∶(0.05-5),二氧化碳为一个大气压。
5.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的烯丙基氯化合物、胺、[Ir(COD)Cl]2、配体、添加剂的摩尔比为1.2∶1∶0.02∶0.04∶2,二氧化碳为一个大气压。
6.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,控制反应温度为15℃-30℃。
7.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,制得的3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物需要经过薄层层析、柱层析或减压蒸馏的分离。
8.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的胺的结构式为NHR2R3;
所述的烯丙基氯化合物结构式为:
所述的配体为光学纯配体,结构式如下:
其中,R1选自C1-C16的烷基、C4-C10的含N、O或硫的杂环基或C4-C10的含N、O或硫的杂芳基、芳基,LG为离去基团,包括碳酸甲酯、乙酯或氯,R2选自C1-C16的烷基,R3选自C1-C16的烷基或者氢原子,R4或R5选自C3-C16的环烷基、苯基、萘基、C1-C4的烷氧基取代的苯基或C1-C4的烷氧基取代的萘基。
9.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的添加剂选自1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、磷酸钾、碳酸铯、氟化铯、氯化铯、氯化锂、溴化银或四正丁基氟化铵中的一种或几种的组合。
10.根据权利要求3所述的一种3-取代烯丙基氨基甲酸酯类化合物,其特征在于,所述的有机溶剂为甲苯、二甲基亚砜、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二氧六环或乙腈。
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