CN107602382B

CN107602382B - 一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法

Info

Publication number: CN107602382B
Application number: CN201710696681.3A
Authority: CN
Inventors: 赵帅; 陈新; 金雷; 陈至立
Original assignee: Changzhou University
Current assignee: Changzhou University
Priority date: 2017-08-15
Filing date: 2017-08-15
Publication date: 2021-04-09
Anticipated expiration: 2037-08-15
Also published as: CN107602382A

Abstract

本发明公开了一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法，属于化学制药和精细化工制备技术领域。这种化合物是一类重要的合成中间体，本身还具有广泛的生物活性。从廉价易得的原料通过两步合成反应得到的MBH碳酸苯酯在手性的三级胺类催化剂的作用下，脱去一分子的CO₂，以高产率和高选择性合成了一系列手性的芳基烯丙基醚类化合物。本发明为手性芳基烯丙基醚类化合物的制备提供了一条简捷而实用的技术路线，在化学制药和精细化工制备技术领域具有广泛的应用。

Description

一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法

技术领域

本发明涉及手性醚类化合物的合成，即手性芳基烯丙基醚类化合物的高效合成，主要涉及有机催化下MBH碳酸苯酯的脱CO₂分解反应。本发明为手性芳基烯丙基醚类化合物的合成提供了一条高效简洁的路线，其在化学制药和精细化工领域有广阔的应用前景，属于化学制药和精细化工制备技术领域。

背景技术

手性芳基烯丙基醚类化合物是一种高度官能化的分子，其是一类重要的有机合成中间体，通过后续转化可以合成许多天然产物以及生物活性分子。其本身也具有广泛的生物活性，某些衍生物已被证实具有很好的抗菌活性。目前文献中主要通过以下方法合成手性的芳基烯丙基醚类化合物。

(1)使用没有手性元素的三级胺催化剂合成消旋的芳基烯丙基醚类化合物。

(2)使用手性的三级胺催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物，但光学纯度很低。

以上方法均只能得到外消旋或者光学纯度很低的芳基烯丙基醚类化合物，具有很强的局限性。针对这些问题，本发明开发了一种高效合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法。本发明在适当的溶剂和反应浓度下，MBH碳酸苯酯在手性三级胺类催化剂催化下脱去一分子CO₂，得到的苯酚负离子对生成的中间体进行不对称的亲核SN2’取代反应，以高产率和高选择性合成了一系列的手性芳基烯丙基醚类化合物。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法，其特征在于，其反应方程式如下所示：

上述化合物1为MBH碳酸苯酯，化合物2为芳基烯丙基醚类化合物；化合物1和2中的R¹为2-呋喃基，2-噻吩基，1-萘基，2-萘基或苯基，化合物1和2中R²为酯基，酮基或氰基，化合物2中*表示立体异构中心，化合物2为R构型或S构型；

其具体合成方法按照下述步骤进行：

将MBH碳酸苯酯以一定的反应浓度溶解到合适的溶剂中，加入一定比例的手性三级胺类催化剂，在一定的反应温度下反应一定的时间，之后将溶剂除去，将残留物通过柱层析色谱分离得到最终的产物。

所述手性三级胺类催化剂为金鸡纳类生物碱催化剂。

所述手性三级胺类催化剂的用量为MBH碳酸苯酯摩尔量的20％。

所述溶剂为醚类溶剂。

所述反应浓度为0.05moL/mL。

所述反应温度为20-35℃，反应时间为60-71h。

本发明的有益效果：

(1)本发明反应只需一种原料即可得到相应的产物，反应体系非常简单，副产物只有二氧化碳；

(2)本发明反应操作简便，无需隔绝水和空气，只需简单一步反应即可得到高度光学纯的产物；

(3)本发明反应使用廉价易得的金鸡纳类生物碱衍生的三级胺作为催化剂，成本较低，产物无金属残留；

(4)本发明反应可以用于合成一系列各种取代的手性芳基烯丙基醚类化合物，并且光学纯度较高。

具体实施方式

下面通过实例对本发明给予进一步说明。

下述非限制性实施例1-3用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明进行的任何修改和改变，都属于本发明的保护范围。

本发明所用的试剂、催化剂、溶剂均是商业购买或按照文献报道合成的，溶剂使用前进行了精制和纯化。

实施例1

室温下，将62.4mgMBH碳酸苯酯溶解在4mL四氢呋喃里面，加入32.8mg氢化奎尼定1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚，室温下搅拌67个小时，将溶剂除去，残留物经柱层析色谱分离得到化合物2a，其分子结构式为：

其为无色油状物，95％产率，90％ee[由高效液相色谱测定，手性OD-H柱，正己烷:异丙醇＝95:5，0.5mL/min，270nm，tR(minor)＝12.3min,tR(major)＝15.0min]。1H NMR(400MHz,CDCl3):7.46(d,J＝1.8Hz,2H),7.44-7.20(m,5H),6.94-6.89(m,3H),6.39(s,1H),6.16(s,1H),5.97(t,J＝1.2Hz,1H),3.74(s,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):166.0,157.5,140.1,138.8,129.4,128.5,128.1,127.4,126.3,121.2,115.9,77.2,52.0ppm.HRMS(ESI):C17H16NaO3[M+Na]⁺理论值291.0992，实测值291.0992。

实施例2

室温下，将65.3mg邻甲基取代的MBH碳酸苯酯溶解在4mL四氢呋喃里面，加入32.8mg氢化奎尼定1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚，室温下搅拌66个小时，将溶剂除去，残留物经柱层析色谱分离得到化合物2b，其分子结构式为：

其为无色油状物，86％产率，92％ee[由高效液相色谱测定，手性OD-H柱，正己烷:异丙醇＝95:5，0.5mL/min，270nm，tR(minor)＝16.5min,tR(major)＝18.2min]。1H NMR(400MHz,CDCl3):7.41-7.37(m,1H),7.25-7.19(m,5H),6.94-6.88(m,3H),6.44(s,1H),6.34(s,1H),5.74(t,J＝1.2Hz,1H),3.75(s,3H),2.36(s,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):166.3,157.9,139.1,136.3,136.2,130.6,129.4,128.2,127.6,127.1,126.2,121.1,115.6,74.5,52.1,19.2ppm.HRMS(ESI):C18H18NaO3[M+Na]⁺理论值305.1148，实测值305.1151。

实施例3

室温下，将65.3mg间甲基取代的MBH碳酸苯酯溶解在4mL四氢呋喃里面，加入32.8mg氢化奎尼定1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚，室温下搅拌66个小时，将溶剂除去，残留物经柱层析色谱分离得到化合物2c，其分子结构式为：

其为无色油状物，97％产率，89％ee[由高效液相色谱测定，手性OD-H柱，正己烷:异丙醇＝95:5，0.5mL/min，270nm，tR(minor)＝9.1min,tR(major)＝12.3min]。1H NMR(400MHz,CDCl3):7.25-7.20(m,5H),7.12-7.09(m,1H),6.94-6.89(m,3H),6.38(t,J＝0.8Hz,1H),6.12(s,1H),5.96(t,J＝1.2Hz,1H),3.74(s,3H),2.34(s,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):166.1,157.6,140.0,138.7,138.2,129.3,129.0,128.4,128.0,126.3,124.5,121.1,115.8,77.2,52.0,21.4ppm.HRMS(ESI):C18H18NaO3[M+Na]⁺理论值305.1148，实测值305.1152。

Claims

1.一种有机催化合成手性芳基烯丙基醚类化合物的方法，其特征在于，其反应方程式如下所示：

其具体合成方法按照下述步骤进行：

将MBH碳酸苯酯以一定的反应浓度溶解到合适的溶剂中，加入一定比例的手性三级胺类催化剂，在一定的反应温度下反应一定的时间，之后将溶剂除去，将残留物通过柱层析色谱分离得到最终的产物；

所述手性三级胺类催化剂为金鸡纳类生物碱催化剂；

所述手性三级胺类催化剂的用量为MBH碳酸苯酯摩尔量的20％；

所述溶剂为醚类溶剂；

所述反应浓度为0.05moL/mL；

所述反应温度为20-35℃，反应时间为60-71h。