CN109776422A - 手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体、其合成方法、金属盐复合物和应用 - Google Patents
手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体、其合成方法、金属盐复合物和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种手性1,3‑二芳基咪唑盐卡宾前体、其合成方法、金属盐复合物和应用。本发明的手性1,3‑二芳基咪唑盐卡宾前体，通过其与铜形成络合物，催化非活化端烯与联硼酸酯反应，高区域选择性、高对映选择性地得到手性马氏硼化物，成功解决了非活化端烯难以通过硼氢化反应直接形成手性马氏硼化物的问题，对于扩展手性烷基硼化物的种类具有重要意义，其中新型手性氮杂卡宾前体可以潜在应用于各种金属催化的不对称反应。
Description
技术领域
本发明涉及一种手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体、其合成方法、金属盐复合物和应用。
背景技术
由于1，3-二芳基咪唑为骨架的氮杂卡宾盐十分稳定，易于储存，其结构用途十分广泛，因此氮杂卡宾作为配体在金属催化反应以及其他有机反应中应用十分广泛，其中手性氮杂卡宾由于其易于合成，位阻易于调控，易与过渡金属成键等因素，常被用于在不对称催化反应中。相关报道详见：(a)Arduengo,A.J.；Harlow,R.L.；Kline,M.J.Am.Chem.Soc.1991,113,361；(b)Hahn,F.E.；Jahnke,M.C.Angew.Chem.Int.Ed.2008,47,3122；(c)Kuhl.O.Chem.Soc.Rev.2007.36.592；(d)Guillen,F.；Winn,C.L.；Alexakis,A.Tetrahedron: Asymmetry.2001,12,2083；[e]Yoshida,K.；Kamimura,T.；Kuwabara,H.；Yanagisawa,A.Chem. Commun.2015,51,15442中Alexakis使用手性氮杂卡宾实现对不对称迈克尔加成反应； [e]Yoshida,K.；Kamimura,T.；Kuwabara,H.；Yanagisawa,A.Chem.Commun.2015,51,15442 中Yanagisawa[e]使用手性氮杂卡宾对酮进行不对称氢化反应，生成手性醇；[f]Kim,J.H.； Greβies,S.；Boultadakis-Arapinis,M.；Daniliuc,C.；Glorius,F.ACS Catal.2016,6,7652和[g] Hartung,J.；Dornan,P.K.；Grubbs,R.H.J.Am.Chem.Soc.2014,136,13029中Glorius和 Grubbs分别使用不同的手性氮杂卡宾实现了不对称碳氢活化。
有机硼化物是有机合成中的重要中间体，烯烃的硼氢化是形成有机硼化物的重要基础反应，端烯硼氢化一般情况下形成反马氏硼化物，通过金属催化的偶联反应可以得到马氏硼化物。但是非活化的端烯通过硼氢化反应得到具有高区域选择性和高对映选择性的马氏硼化物依旧十分困难，目前只有Aggarwal[j]于2017年发展了通过铑催化实现非活化端烯的不对称氢硼化，但Aggarwal的方法得到的对映选择性过量值不够高，为72- 90％ee。相关报道详见[(h)Brown,H.C.；Zweifel,G.J.Am.Chem.Soc.1961,83,2544. (i)Kerchner,H.A.；Montgomery,J.Org.Lett.2016,18,5760；(j)Smith,J.R.；Collins,B.S.L.； Hesse,M.J.；Graham,M.A.；Myers,E.L.；Aggarwal,V.K.J.Am.Chem.Soc.2017,139,9148]。
因此，针对非活化端烯直接进行高区域选择性和高对映选择性的马氏硼氢化反应依旧是十分困难的问题，发展新型手性氮杂卡宾配体用于催化非活化端烯与联硼酸酯反应，扩展手性烷基硼化物的种类，进而将新型手性氮杂卡宾配体应用于各种金属催化的不对称反应，是目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的问题是为了解决现有技术中通过对非活化端烯进行高区域选择性和高对映选择性的马氏硼氢化反应十分困难等缺陷，而提供了一种手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体、其合成方法、金属盐复合物和应用。本发明的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，通过其与铜形成催化剂，催化非活化端烯与联硼酸酯反应，高区域选择性、高对映选择性地得到手性马氏硼化物，成功解决了非活化端烯难以通过硼氢化反应直接形成手性马氏硼化物的问题，对于扩展手性烷基硼化物的种类具有重要意义，其中新型手性氮杂卡宾前体可以潜在应用于各种金属催化的不对称反应。
本发明提供了一种如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体：
其中，
为
每个R1独立地为取代或未取代的C1-C4的烷基、取代或未取代的C3-C6的环烷基、或取代或未取代的C1-C4的烷氧基；所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、氰基、硝基、羰基、C1-C4的烷基、卤素取代的C1-C4的烷基、羟基取代的C1-C4的烷基、 C1-C4的烷氧基、C3-C6的环烷基、C2-C6的杂环基、C6-C14的芳基、C2-C10的杂芳基、羧基或其中，当取代基为多个时，所述的取代基相同或不同；Ra为C1-C4的烷基；所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1-4个的C2-C6的杂环基；所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C10的杂芳基；
每个R2独立地为C1-C4的烷基、卤素、或C6-C14的芳基；其中，Rb和Rc独立地为C1-C4的烷基；
每个R3独立地为氢或C1-C4的烷基；
每个R4独立地为氢或C1-C4的烷基；
每个Ar独立地为C6-C14的芳基或C2-C10的杂芳基；
Ar中，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2- C10的杂芳基；
n为1、2或3；
X-为Cl-、Br-、I-、OTf-或BF4 -。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar还可进一步被下列基团中的一个或多个取代：卤素、氰基、硝基、羰基、C1-C4的烷基、卤素取代的C1-C4的烷基、羟基取代的C1-C4的烷基、C1-C4的烷氧基、C3-C6的环烷基、C2-C6的杂环基、C6-C14的芳基、C2-C10的杂芳基、羧基或其中，当取代基为多个时，所述的取代基相同或不同；Ra为C1-C4的烷基；所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1-4个的C2-C6的杂环基；所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2- C10的杂芳基。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar还可进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代。
在本发明一优选实施方案中，每个R1相同、每个R2相同、每个R3相同或每个Ar相同。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar独立地优选C6-C14的芳基，更优选苯基。
在本发明一优选实施方案中，每个R1独立地优选C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基；更优选甲基或甲氧基。
在本发明一优选实施方案中，每个R2独立地优选C1-C4的烷基；更优选甲基。
在本发明一优选实施方案中，每个R3独立地优选C1-C4的烷基；更优选甲基。
在本发明一优选实施方案中，每个R4独立地优选H或甲基。
在本发明一优选实施方案中，n为1或2。
在本发明一优选实施方案中，X-为Cl-、Br-、I-或BF4 -，优选Cl-或Br-。
在本发明一优选实施方案中，每个R1中，当所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基独立地为C2-C10的杂芳基时，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C3-C10的杂芳基。
在本发明一优选实施方案中，每个R1中，当所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基独立地为C2-C6的杂环基时，所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C3-C6的杂环基。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar中，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C5-C10的杂芳基。
在本发明一优选实施方案中，当Ar被C1-C4的烷基中的一个或多个取代时，所述的C1-C4的烷基优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基。当Ar被C1- C4的烷氧基中的一个或多个取代时，所述的C1-C4的烷氧基优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar优选
在本发明一优选实施方案中，每个Ar独立地优选C6-C14的芳基，更优选苯基；每个R1独立地优选C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，更优选甲基或甲氧基；每个R2独立地优选C1-C4的烷基，更优选甲基；每个R3独立地优选H或C1-C4的烷基，更优选H或甲基；每个R4独立地优选H或C1-C4的烷基，更优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-。
在本发明一优选实施方案中，每个Ar独立地优选C6-C14的芳基，更优选苯基；每个R1独立地优选C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，更优选甲基或甲氧基；每个R2独立地优选C1-C4的烷基，更优选甲基；每个R3独立地优选C1-C4的烷基，更优选甲基；每个R4独立地优选H或C1-C4的烷基，更优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-。
在本发明一优选实施方案中，优选每个Ar独立地优选C6-C14的芳基，更优选苯基；所述的Ar进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代；每个R1独立地优选C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，更优选甲基或甲氧基；每个R3独立地优选C1-C4的烷基，更优选甲基；每个R4独立地优选H或C1-C4的烷基，更优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-。
在本发明一优选实施方案中，优选每个Ar独立地优选C6-C14的芳基，更优选苯基；所述的Ar进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代；每个R1独立地优选C1-C4的烷基，更优选甲基；每个R3独立地优选C1- C4的烷基，更优选甲基；每个R4独立地优选H；n为1和X-为Cl-。
在本发明一优选实施方案中，优选
在本发明一优选实施方案中，优选
所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体优选化合物A、B或C：
其中，R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义均同前所述。
所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，其优选下列任一化合物：
所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，其还可优选下列任一化合物：
本发明还提供了一种所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的合成方法，其包括下列任一方法：
当R为时，其采用方法a)制备，所述的方法a)包括如下步骤：将化合物S’与卤代甲基烷基醚进行如下所示的反应即可；
其中，为 为R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义同前所述；
或，当为时，其采用方法b)制备，所述的方法b)包括如下步骤：溶剂中，在碱的作用下，将化合物M6与化合物S2进行如下所示的反应即可；
其中，为R1、R4、Ar、X-和n的定义同前所述，X为卤素，例如Cl、 Br或I；
或，当为时，其采用方法c)制备，所述的方法c)包括如下步骤：在NH4X的作用下，将化合物M8与原甲酸三乙酯进行如下所示的反应即可；
其中：为R1、R4、Ar和X-的定义同前所述。
方法a)中，所述的反应优选在无溶剂中进行。
方法a)中，所述的卤代甲基烷基醚可为本领域进行此类反应的常规卤代甲基烷基醚，例如：氯甲基乙醚和/或溴甲基甲醚。
方法a)中，所述的化合物S’与卤代甲基烷基醚的摩尔比值可为本领域进行此类反应的常规比值，优选为1:5-1:30，更优选为1:10-1:20。
方法a)中，所述的反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为80～130℃，例如：80℃-100℃。
方法a)中，所述的反应的进程可以采用本领域中此类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以化合物S’消失不再进行反应或者以化合物S’消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选10小时-30小时，例如：12小时-24小时。
方法a)中，所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：向反应结束后的反应液中，加入有机溶剂(例如：乙醚)，析出固体，抽滤，洗涤(例如：用乙醚洗涤)固体，干燥即可。或者本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液进行固液分离(优选抽滤)，得固体即可。
方法b)中，所述的溶剂可为本领域进行此类反应的常规溶剂，优选为腈类溶剂、卤代烃类溶剂、酰胺类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种。所述的腈类溶剂优选为乙腈；所述的卤代烃类溶剂优选为二氯甲烷和/或三氯甲烷；所述的酰胺类溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺；所述的醚类溶剂优选为1,2-二氧六环和/或四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M6的体积摩尔比为1L/mol～5L/mol，更优选1L/mol～2L/mol，例如：1.5L/mol。
方法b)中，所述的碱可为有机合成领域进行此类反应的常规碱，优选有机碱和/或无机碱。所述的有机碱优选三级胺，例如：DIPEA和/或三乙胺；所述的无机碱优选碱金属的碳酸盐，例如：碳酸钠、碳酸钾和碳酸铯中的一种或多种。所述的碱的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M6的摩尔比值为0.9～1.5，更优选0.9～1.2，例如：1.1。
方法b)中，所述的化合物S2与化合物M6的摩尔比值可为有机合成领域进行此类反应的常规比值，优选1.2～5，更优选2～4，例如：3。
方法b)中，所述的反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为 50～100℃，例如：80℃。
方法b)中，所述的反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以化合物M6不再进行反应或以化合物M6消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选8小时-15小时，例如：12小时。
方法b)中，所述的反应结束后还可进一步包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液，去除溶剂，加入有机溶剂(例如：二氯甲烷)，碱洗(例如：饱和碳酸钾溶液)，浓缩，醚类溶剂(例如乙醚)洗涤固体，即可。
方法c)中，所述的NH4X优选NH4Cl或NH4Br。所述的NH4X的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M8的摩尔比值为1.2～3，更优选为1.2～2，例如：1.5。
方法c)中，所述的原甲酸三乙酯既是原料，又是溶剂，其与化合物M8的体积摩尔比可为本领域进行此类反应的常规体积摩尔比，如3～15L/mol，优选为3～6L/mol，更优选为3～5L/mol，例如：4.66L/mol或11.36L/mol。
方法c)中，所述的反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为90～130℃，更优选为90～120℃，例如：110℃-115℃。
方法c)中，所述的反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以化合物M8不再反应或以化合物M8消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选10小时-30小时，例如：15-18小时。
方法c)中，所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域后处理常规的步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：反应结束后，抽滤，滤饼用有机溶剂(例如：乙醚)洗涤，干燥即可。或者优选包括下列后处理步骤：经过硅胶柱层析，再经柱色谱纯化(其中硅胶柱层析和柱色谱纯化的条件可为本领域此类化合物硅胶柱层析和柱色谱纯化常规的条件)。
所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的合成方法，方法a)还可进一步包括下述步骤：在溶剂中，在酸的作用下，将化合物S”与化合物R”进行如下所示的反应得到化合物S’即可；
其中，化合物R”为 为R1、R2、R3、R4和Ar的定义同前所述；
或，方法b)还可进一步包括下述步骤：在溶剂中，在还原剂的作用下，将化合物M5进行如下所示的反应得到化合物M6即可；
其中，R1、R4和Ar的定义同前所述。
或，方法c)还可进一步包括下述步骤：将化合物M7进行如下所示的还原反应得到化合物M8即可；
其中：R1、R4和Ar的定义同前所述。
在化合物S’的合成方法中，所述的溶剂可为本领域进行此类反应的常规溶剂，优选醇类溶剂、腈类溶剂和芳烃类溶剂(例如甲苯)中的一种或多种，进一步优选醇类溶剂和/或腈类溶剂，例如：乙醇和/或乙腈。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物S”的体积摩尔比为2L/mol～20L/mol，更优选3L/mol～10L/mol，例如：5.25L/mol。
在化合物S’的合成方法中，所述的酸可为本领域进行此类反应的常规酸，优选有机酸或其水合物。所述的有机酸优选C1～C3的羧酸和/或芳基磺酸，例如：乙酸和/或对甲苯磺酸。所述的酸的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，一般为催化量，优选其为化合物S”的摩尔量的0.3％-10％，如0.3％-5％，更优选0.3％-1％，例如：0.5％。
在化合物S’的合成方法中，所述的化合物S”与化合物R”的摩尔比值可为本领域进行此类反应的常规比值，优选为2～3，更优选为2～2.5，例如：2。
在化合物S’的合成方法中，所述的反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为30～140℃，例如：30～100℃或40℃-80℃。
在化合物S’的合成方法中，所述的反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以化合物S”不再进行反应或以化合物S”消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选10小时-20小时，例如：12小时-15小时。
在化合物S’的合成方法中，所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤。本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束的反应液，抽滤，洗涤(例如：用乙醇洗涤)滤饼，干燥得到化合物S’。
在化合物M6的合成方法中，所述的溶剂可为本领域进行此类反应的常规溶剂，优选为醇类溶剂和/或醚类溶剂，更优选为醇类溶剂和醚类溶剂的混合溶剂。所述的醇类溶剂优选为乙醇；所述的醚类溶剂优选为四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M5的体积摩尔比为10L/mol～30L/mol，例如：18- 22.5L/mol。
在化合物M6的合成方法中，所述的还原剂可为有机合成领域进行此类反应的常规还原剂，优选硼氢化物，更优选硼氢化钠。所述的还原剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M5的摩尔比值为2-6，例如：4。
在化合物M6的合成方法中，所述的反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为室温，例如：20-30℃。
在化合物M6的合成方法中，所述的反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以以化合物M5不再进行反应或以化合物M5 消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选0.5小时-2小时，例如：1小时。
在化合物M6的合成方法中，所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液，加入水淬灭，有机溶剂(例如：乙酸乙酯)萃取，浓缩，柱层析纯化得化合物M6。
在化合物M8的合成方法中，所述的还原反应优选在溶剂中进行。所述的溶剂可为本领域进行此类反应的常规溶剂，优选为醚类溶剂，例如：四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M7的体积摩尔比为4L/mol-10 L/mol，更优选4L/mol-8L/mol，例如：6.85L/mol。
在化合物M8的合成方法中，所述的还原剂可为本领域进行此类反应的常规还原剂，优选为氢化锂铝。所述的还原剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与化合物M7的摩尔比值为2-5，例如：3。所述的还原剂优选在冰浴条件下(例如-5-5℃，优选0℃)加入。
在化合物M8的合成方法中，所述的还原反应的温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选为0～50℃，例如10-30℃,30-50℃,更优选为30-45℃，例如：40℃。
在化合物M8的合成方法中，所述的还原反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以化合物M7不再进行反应或以化合物M7 消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选10小时-20小时，例如：12小时。
在化合物M8的合成方法中，所述的还原反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液，淬灭反应(例如用碱的水溶液淬灭)，有机溶剂萃取，合并有机层，干燥，浓缩，柱层析纯化得化合物M8。所述的柱层析纯化可采用本领域常规柱层析纯化的条件。
本发明还提供了一种化合物A的合成方法，其包括如下步骤：
(a)、将化合物N1与化合物N2进行如下所示的反应，制得化合物M1；
(b)、在[Rh]类催化剂和(Rc,Sp)-DuanPhos作用下，氢气条件下，将化合物M1进行如下所示的反应制得化合物M2；
(c)、将化合物M2与化合物S1进行如下所示的反应制得化合物M3；
(d)、将化合物M3与卤代甲基烷基醚进行如下所示的反应制得化合物A；
其中，R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义同前所述。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(a)优选在蒙脱土存在条件下进行。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(a)优选在无溶剂条件下进行。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(a)优选包括下列步骤：将化合物N1与化合物N2与蒙脱土混合，然后在120℃-160℃条件下进行所述的反应。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(a)中，化合物N1和化合物N2的用量不作具体限定，只要不影响反应进行即可。本发明中化合物N1和化合物N2的摩尔比值优选 0.1-1，例如0.5。蒙脱土的用量不作具体限定，只要不影响反应进行即可。所述的反应的进程可采用本领域中此类反应常规检测方法(例如TLC，HNMR，GC，HPLC等)，一般以化合物N1或化合物N2消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选6-10小时，例如8小时。所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液与有机溶剂(优选酯类溶剂，例如乙酸乙酯)混合，浓缩，再与醚类溶剂(例如乙醚)混合，固液分离(例如抽滤)，固体干燥即可。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(b)中，所述的反应优选在溶剂中进行。所述的溶剂优选醇类溶剂和/或卤代烃类溶剂，例如甲醇和/或二氯甲烷。所述的溶剂的用量可不作具体限定，只要不影响反应进行即可，优选其与化合物M1的体积摩尔比值为1L/mol- 5L/mol，例如2L/mol-3L/mol。所述的[Rh]类催化剂可为本领域此类反应常规的[Rh]类催化剂，优选(NBD)2RhBF4(其为市售产品，从萨恩化学技术(上海)有限公司购买)。所述的 [Rh]类催化剂和所述的(Rc,Sp)-DuanPhos用量为催化量，优选为化合物M1摩尔量的0.1- 1％，例如0.5％-0.6％。所述的反应的温度优选室温。所述的反应的进程可采用本领域中此类反应常规检测方法(例如TLC，HNMR，GC，HPLC等)，一般以化合物M1不再进行反应或以化合物M1消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选12-30小时，例如 24小时。所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液进行固液分离(例如抽滤)，有机溶剂(优选醇类溶剂，例如甲醇)洗涤，即可。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(b)中，所述的反应优选包括下列步骤：将化合物M1和醇类溶剂混合，然后与[Rh]类催化剂、(Rc,Sp)-DuanPhos和卤代烃类溶剂形成的混合液混合，再通入氢气，进行所述的反应。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(c)的方法的条件同前述化合物S’的合成方法和条件。
所述的化合物A的合成方法中，步骤(d)的方法的条件同前述化合物S的合成方法中方法a)的条件。
本发明还提供了一种化合物B的合成方法，其包括如下步骤：
(a)、将化合物M2与三光气进行如下所示的反应得到化合物M4；
(b)、在氧化铝和五氧化二磷存在下，将化合物M4进行如下所示的反应得到化合物M5；
(c)、在还原剂的作用下，将化合物M5进行如下所示的反应得到化合物M6；
(d)、将化合物M6与化合物S2进行如下所示的反应得到化合物B；
其中，R1、R4、Ar、n和X-的定义同前所述。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(a)中，所述的反应优选在溶剂和催化剂存在下进行。所述的溶剂可为本领域此类反应常规的溶剂，本发明优选卤代烃类溶剂，例如DCE。所述的溶剂的用量可不作具体限定，只要不影响反应的进行即可，优选其与化合物M2的体积摩尔比值为1-5L/mol，例如2L/mol。所述的催化剂可为本领域此类反应常规的催化剂，优选DMAP。所述的催化剂的用量可不作具体限定，只要不影响反应的进行即可，本发明中催化剂与化合物M2的摩尔比值优选1-3，例如1-2。所述的三光气的用量可不作具体限定，只要不影响反应的进行即可，本发明中三光气与化合物M2的摩尔比值优选0.1-3，例如0.2-0.5。所述的反应的温度可为本领域此类反应常规的温度，优选-78℃-100℃，例如-78℃-80℃。所述的反应的进程可采用本领域中此类反应常规检测方法(例如TLC，HNMR，GC，HPLC等)，一般以化合物M2消失时作为反应的终点。所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液进行固液分离(例如抽滤)，固体水洗，干燥(例如减压旋干)，重结晶(在烷烃类溶剂例如环烷烃中重结晶) 即可。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(b)中，所述的反应优选在溶剂中进行。所述的溶剂优选吡啶。所述的溶剂的用量可不作具体限定，只要不影响反应进行即可，优选其与化合物M4的体积摩尔比值为5L/mol-20L/mol，例如12L/mol-13L/mol。所述的氧化铝和所述的五氧化二磷用量不作具体限定，只要不影响反应进行即可，优选为化合物M4 的摩尔比值为10-20，例如12-14。所述的反应的温度优选室温。所述的反应的进程可采用本领域中此类反应常规检测方法(例如TLC，HNMR，GC，HPLC等)，一般以化合物 M4不再进行反应或以化合物M4消失时作为反应的终点。所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液进行固液分离(例如抽滤)，洗涤，干燥即可。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(c)的方法的条件同前述化合物M6的合成方法和条件。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(d)的方法的条件同前述化合物S的合成方法中方法b)的条件。
本发明还提供了一种化合物B2的合成方法，其包括如下步骤：
(a)、将化合物M2与乙二醛进行如下所示的反应得到化合物M7；
(b)、将化合物M7与氢化铝锂进行如下所示的反应得到化合物M8；
(c)、将化合物M8与原甲酸三乙酯进行如下所示的反应得到化合物B2；
其中，R1，R4、Ar和X-的定义均同前所述。
所述的化合物B2的合成方法中，步骤(a)中，所述的反应优选在溶剂和酸存在下进行。所述的溶剂可为本领域此类反应常规的溶剂，本发明优选醇类溶剂，例如乙醇。所述的溶剂的用量可不作具体限定，只要不影响反应的进行即可，优选其与化合物M2的体积摩尔比值为1-10L/mol，例如4-6L/mol。所述的酸可为本领域此类反应常规的酸，优选C1-C3烷基羧酸。所述的酸的用量可不作具体限定，只要不影响反应的进行即可，本发明中酸的摩尔量为化合物M2的摩尔量的1％-10％，例如5％。所述的乙二醛的用量可为本领域此类反应常规的用量，优选其与化合物M2的摩尔比值为0.5:1-1:1。所述的反应的温度可为本领域此类反应常规的温度，优选10℃-至常压下溶剂回流温度，更优选10-50℃，例如40℃。所述的反应的进程可采用本领域中此类反应常规检测方法(例如TLC，HNMR， GC，HPLC等)，一般以化合物M2消失时作为反应的终点。所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域常规的后处理步骤，本发明优选包括以下后处理步骤：将反应结束后的反应液进行固液分离(例如抽滤)，固体用醇类溶剂洗涤，干燥即可。
所述的化合物B2的合成方法中，步骤(a)优选包括下列步骤：将化合物M2与溶剂混合，然后在70-80℃条件下，加入酸，最后加入乙二醛进行所述反应得到化合物M7。
其中所述的化合物B2的合成方法中，步骤(a)中，乙二醛优选以乙二醛水溶液的形式加入到反应体系中。所述的乙二醛水溶液的浓度可为本领域常规的乙二醛水溶液的浓度，优选40％的乙二醛水溶液(百分比是指乙二醛的质量占乙二醛水溶液总质量的百分比)。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(b)的方法的条件同前述化合物M8的合成方法的条件。
所述的化合物B的合成方法中，步骤(c)的方法的条件同前述化合物S的合成方法中方法c)的条件。
本发明还提供了一种化合物C的合成方法，其包括如下步骤：
(a)将化合物M2与化合物S3进行如下所示的反应得到化合物M；
(b)将化合物M9与氯甲基乙醚进行如下所示的反应得到化合物C；
其中，R1、R3、Ar和X-的定义同前所述。
所述的化合物C的合成方法中，步骤(a)的方法的条件同前述化合物S’的合成方法的条件。
所述的化合物C的合成方法中，步骤(b)的方法的条件同前述化合物S的合成方法中方法a)的条件。
本发明还提供了一种化合物M6或化合物M8：
其中，R1、R4和Ar的定义均同前所述。
本发明还提供了一种所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体作为催化剂在不对称催化反应中的应用。所述的不对称催化反应优选为非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应，其优选包含以下步骤：有机溶剂中，在碱的存在下，在铜盐和如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的作用下，将非活化的末端烯烃和有机硼化物进行不对称硼氢化反应。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，所述的有机溶剂可为本领域进行此类反应的常规有机溶剂，例如，烷烃类溶剂、醇类溶剂、芳烃类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种。所述的烷烃类溶剂可为本领域常规的烷烃类溶剂，例如，正己烷。所述的醇类溶剂优选甲醇。所述的芳烃类溶剂优选苯和/或甲苯。所述的醚类溶剂优选四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与非活化的末端烯烃的体积摩尔比为200-300L/mol，例如，200L/mol。所述的铜盐可为本领域进行此类反应的常规铜盐，优选一价铜盐，更优选卤化铜，例如，氯化铜。所述的铜盐与如S所示的手性 1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的摩尔比值优选为0.9～1.2，例如，1.0。所述的碱可为本领域进行此类反应的常规碱，优选碱金属的叔丁醇盐，例如，叔丁醇钠和/或叔丁醇钾。所述的碱与非活化的末端烯烃的摩尔比值优选为1-100，例如，50-80。所述的有机硼化物可为本领域此类反应常规的有机硼化物，优选B2dmpd2 B2pin2 B2mpd2 B2neo2 danB-Bpin或B2cat2 所述的有机硼化物的用量可不作具体限定，只要不影响反应进行即可，优选其与碱的摩尔比值为1-5，优选1-2。所述的反应的温度优选为室温。所述的反应的进程一般以非活化的末端烯烃消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选12-30 小时，例如24小时。所述的反应结束后还可包括后处理。所述的后处理可为本领域常规的后处理步骤。本发明中，所述的后处理优选包括以下步骤：将反应完成后的反应液，用硅藻土过滤，除去溶剂，柱层析纯化(洗脱剂优选石油醚：乙酸乙酯＝40：1)得到产品。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应优选包括下列步骤：将铜盐、碱和如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体与烷烃类溶剂混合，得到的混合物在室温下搅拌，然后加入联硼酸酯，继续在室温下搅拌，最后加入如式P所示的非活化的末端烯烃和醇类溶剂的混合物，进行所述的反应。
本发明还提供了一种1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物：
其中R1、R4、Ar和R的定义均同前所述。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物进一步优选如下所述的化合物35：
本发明还提供了一种所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法，其包括如下步骤：在有机溶剂中，在碱的作用下，将如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体与一价铜盐进行如下所示的反应即可；
其中，R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义均同前所述。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的有机溶剂可为本领域进行此类反应的常规有机溶剂，例如，低极性的非质子溶剂；又例如，烷烃类溶剂、芳烃类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种；所述的烷烃类溶剂可为卤代烷烃类溶剂和/或非取代的烷烃类溶剂，例如，二氯甲烷和/或正己烷。所述的芳烃类溶剂优选苯和/或甲苯。所述的醚类溶剂优选四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的体积摩尔比为1～5L/mol，例如，5L/mol。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的碱可为本领域进行此类反应的常规碱，优选碱金属的叔丁醇盐，例如，叔丁醇钠和/或叔丁醇钾。优选所述的碱与如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的摩尔比值为1.0～1.2，例如，1.0。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的一价铜盐可为本领域进行此类反应的常规一价铜盐，优选卤化铜，例如，氯化铜。所述的一价铜盐与如S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的摩尔比值优选为0.9～1.2，例如，1.0。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的反应的温度优选为室温。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的还原反应的进程可以采用本领域中该类反应的常规监测方法(例如1HNMR)进行监测，一般以如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体消失时作为反应的终点。所述的反应的时间优选 10小时-20小时，例如：12小时。
所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法中，所述的反应结束后还可包括后处理步骤。所述的后处理步骤可为有机合成领域后常规的后处理步骤，本发明中所述的后处理优选包括以下步骤：将反应完成后的反应液，用硅藻土过滤，除去溶剂(例如减压浓缩)，柱层析纯化即可。
本发明还提供了一种所述的化合物35((R,R,R,R)-ANIPE-CuCl)的单晶，其在使用辐射源为Cu-Kα的单晶X射线衍射光谱中，晶体属六边形系，空间群为P65，其晶胞参数：β＝90°，γ＝120°，晶胞体积晶胞内不对称单位数Z＝6。
所述的化合物35((R,R,R,R)-ANIPE-CuCl)的单晶具体参数详见表1。
本发明还提供了一种所述的化合物35的单晶的合成方法，其包括如下步骤：将化合物35和醚类溶剂混合，过滤，将滤液放置烷烃类溶剂氛围中，即可。所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的过滤优选超声后进行过滤。
所述的化合物35的单晶的合成方法优选包括下列步骤：将化合物35与醚类溶剂形成的溶液，超声后过滤，将滤液静置于烷烃类溶剂的氛围即可。
所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的将滤液静置于烷烃溶剂的氛围中的操作优选包括如下步骤：将滤液置于烷烃溶剂的容器内，静置，更优选将滤液置于装有烷烃溶剂的广口瓶中静置。
所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的醚类溶剂可为本领域的常规醚类溶剂，优选异丙醚、甲基叔丁基醚和乙醚中的一种或多种，例如，乙醚。所述的醚类溶剂的用量不作具体限定。一般地，所述的醚类溶剂与化合物35的体积质量比为0.1～0.5L/g，例如：0.2L/g。
所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的烷烃类溶剂可为本领域的常规烷烃类溶剂，优选正戊烷和/或正己烷，例如，正戊烷。
所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的过滤可为本领域进行此类操作的常规过滤，优选为用棉花过滤。
所述的化合物35的单晶的合成方法中，所述的单晶的合成方法还可进一步包括如下操作，在显微镜下挑选方形晶体。
单晶参数：
表1化合物35(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl的单晶数据
本发明还提供了所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物作为催化剂在不对称催化反应中的应用，优选(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl(化合物35)作为催化剂在不对称催化反应中的应用。所述的不对称催化反应优选为非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应，其优选包含以下步骤：有机溶剂中，在碱的存在下，在1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的作用下，将非活化的末端烯烃和联硼酸酯进行不对称硼氢化反应；进一步优选包括下列步骤：a)在有机溶剂中，在碱的作用下，将1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物与有机硼化物进行反应，得一混合物；b)在质子源的作用下，将步骤a)中得到的混合物与非活化的末端烯烃进行不对称硼氢化反应。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的有机溶剂可为本领域进行此类反应的常规有机溶剂，例如，低极性的非质子溶剂；又例如，烷烃类溶剂、芳烃类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种；所述的烷烃类溶剂可为卤代烷烃类溶剂和/ 或非取代的烷烃类溶剂，例如，二氯甲烷和/或正己烷。所述的芳烃类溶剂优选苯和/或甲苯。所述的醚类溶剂优选四氢呋喃。所述的溶剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与非活化的末端烯烃的体积摩尔比为1～5L/mol，例如，2L/mol。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的碱可为本领域进行此类反应的常规碱，优选碱金属的叔丁醇盐，例如，叔丁醇钠和/或叔丁醇钾。所述的碱与非活化的末端烯烃的摩尔比值优选为1.2～2，例如，1.5。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的如S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物与非活化的末端烯烃的摩尔比值优选为 0.01～0.05，例如，0.02。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的有机硼化物可为本领域进行此类反应的常规有机硼化物，例如，B2dmpd2 B2pin2 B2mpd2 B2neo2 danB-Bpin或B2cat2 所述的有机硼化物与非活化末端烯烃的摩尔比值优选为 1.5～3，例如，2.0。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的反应的温度优选为室温。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤a)中，所述的反应还可包括后处理，所述的后处理优选包括以下操作步骤：反应完成后，硅藻土过滤，除去溶剂，柱层析纯化得到产品。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤b)中，所述的质子源可为本领域进行此类反应的常规质子源，优选醇类化合物，例如，甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或多种。所述的质子源与非活化的末端烯烃的摩尔比值优选为1.5～3，例如，2.0。
所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应中，步骤b)中，所述的反应的温度优选为室温。所述的室温为0～35℃，优选20℃～30℃。
本发明中，非活化的末端烯烃可为本领域常规的非活化的末端烯烃，其结构优选如下：
其中，Alkyl为取代或未取代的C1-C10烷基，所述的取代的C1-C10烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基、C1-C10烷氧基、取代的C1-C10烷氧基、-ORp1、-Si(Rp5)3、-NHC(Rp6)3、C2-C12杂芳基、取代的C2-C12杂芳基、 C3-C6环烷基和取代的C3-C6环烷基，其中Rp1为C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基、C2-C12杂芳基、取代的C2-C12杂芳基或-SiRp4；Rp4为C6-C14芳基或取代的C6-C14芳基；每个Rp5和每个Rp6独立地为C1-C4烷基或C6-C14芳基；
所述的取代的C6-C14芳基、所述的取代的C1-C10烷氧基、所述的取代的C2-C12杂芳基和所述的取代的C3-C6环烷基中的取代基独立地选自下列基团中的一个或多个：卤素、氰基、-COORp2、-C(O)-、C3-C6环烷基、取代的C3-C6环烷基、C6-C14芳基、取代的C6- C14芳基和C2-C12杂芳基；Rp2为H或C1-C4烷基；取代基中，所述的取代的C6-C14芳基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、-SRp3、C1-C4烷基、卤素取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基和卤素取代的C1-C4烷氧基，Rp3为H或C1-C4烷基；或者所述的取代的C6-C14芳基中两个相邻的取代基于其相连的碳一起形成C2-C6杂环基；所述的C2-C6杂环基中的杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个；所述的取代的C3-C6环烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：C6-C14芳基和C1-C4烷基取代的C6-C14芳基；
所有C2-C12杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C12杂芳基。
在本发明一优选实施方案中：Alkyl中，所述的取代的C1-C10烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：C6-C14芳基、取代的C1-C10烷氧基、-ORp1、-Si(Rp5)3、-NHC(Rp6)3、C2-C12杂芳基、取代的C2-C12杂芳基和取代的C3-C6环烷基。
在本发明一优选实施方案中，取代基中，所述的C1-C10烷氧基中的取代基选自C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基和C2-C12杂芳基中的一个或多个；所述的取代的C6-C14芳基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：-SRp3、卤素取代的C1-C4烷基和卤素取代的 C1-C4烷氧基；或者所述的取代的C6-C14芳基中两个相邻的取代基于其相连的碳一起形成 C2-C6的杂环基。
在本发明一优选实施方案中，取代基中，所述的取代的C2-C12杂芳基中的取代基选自氰基、-COORp2和-C(O)-中的一个或多个；
在本发明一优选实施方案中，取代基中，所述的取代的C3-C6环烷基中的取代基为被 C1-C4烷基取代的C6-C14芳基取代的C3-C6环烷基；
在本发明一优选实施方案中，Rp1为C6-C14芳基、卤素取代的C6-C14芳基、C2-C12杂芳基或-SiRp4；Rp4为C1-C4烷基取代的C6-C14芳基；
在本发明一优选实施方案中，Rp3为C1-C4烷基；
在本发明一优选实施方案中，每个Rp5为C1-C4烷基或C6-C14芳基；
在本发明一优选实施方案中，每个Rp6独立地为C6-C14芳基。
在本发明一优选实施方案中，Alkyl中，所述的取代的C1-C10烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：氯、苯基、
优选
在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实施例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明中，所述的DIPEA是指N,N-二异丙基乙胺；所述的(NBD)2RhBF4中的NBD 指的是2,5-二环庚二烯；所述的(Rc,Sp)-Duanphos指的是(1R,1′R,2S,2′S)-2,2′-二叔丁基-2,3,2′,3′-四氢-1H,1′H-(1,1′)二异磷哚；Bdmpd指的是2,4-二甲基-2,4-戊二醇硼酸酯；B2dmpd2指的是双联(2,4-二甲基-2,4-戊二醇)硼酸酯。
所述的蒙脱土是一类由纳米厚度的表面带负电的硅酸盐片层，依靠层间的静电作用而堆积在一起构成的土状矿物，其晶体结构中的晶胞是由两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体构成，其具有独特的一维层状纳米结构和阳离子交换性特性。
本发明中，术语卤素表示氟、氯、溴、或碘。
本发明中，术语羰基是指本发明中，术语烷基为具有指定碳原子数目的支链或直链的饱和脂肪族烃基；例如，所述的C1-C4烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基或异丁基。所述的C3-C6的环烷基为环丙基、环丁基、环戊基或环己基。
本发明中，术语卤素取代的C1-C4的烷基是指被一个或多个卤素取代的C1-C4的烷基。当卤素为多个时，卤素可相同或不同。卤素取代的C1-C4的烷基可为-CF3。
本发明中，术语羟基取代的C1-C4的烷基是指被一个或多个羟基取代的C1-C4的烷基。
本发明中，术语烷氧基表示烷基与氧原子连接后的生成基团，即R为烷基。 C1-C4的烷氧基是指甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。
本发明中，术语杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1、2、3或4个的非芳香环。本发明中，杂环烷基的实例包括但不限于：四氢吡喃基、氮杂环丁烷基、1,4-二噁烷基、哌嗪基、哌啶基、吡咯烷基、吗啉基、硫代吗啉基、二氢呋喃基、二氢咪唑基、二氢吲哚基、二氢异噁唑基、二氢异噻唑基、二氢噁二唑基、二氢噁唑基、二氢吡嗪基、二氢吡唑基、二氢吡啶基、二氢嘧啶基、二氢吡咯基、二氢喹啉基、二氢四唑基、二氢噻二唑基、二氢噻唑基、二氢噻吩基、二氢三唑基、二氢氮杂环丁烷基、亚甲基二氧基苯甲酰基、四氢呋喃基、四氢噻吩基及其N-氧化物。
本发明中，术语杂芳基表示各环中可高达15个原子的稳定单环或者二环，其中至少一个环是芳香环并且含有1-4个选自O、N和S的杂原子。在此定义范围内的杂环芳基包括但不限于：吖啶基、咔唑基、噌啉基、喹喔啉基、吡唑基、吲哚基、苯并三唑基、苯并吡唑基、呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、喹啉基、异喹啉基、噁唑基、异噁唑基、吡咯并吡啶基吡嗪基、哒嗪基、吡啶基、嘧啶基、吡咯基、四氢喹啉或正如以下杂环的定义一样，杂环芳基还应当理解为包括任何含氮杂芳基的N-氧化物衍生物。在其中杂环芳基取代基是二环取代基并且一个环是非芳香环或者不包含杂原子的情况下，可以理解，连接分别通过芳环或者通过包含环的杂原子进行。
本发明中，术语芳基或杂芳基还可进一步被下列基团中的一个或多个取代：卤素、氰基、硝基、羰基、C1-C4的烷基、卤素取代的C1-C4的烷基、羟基取代的C1-C4的烷基、 C1-C4的烷氧基、C3-C6的环烷基、C2-C6的杂环基、C6-C14的芳基、C2-C10的杂芳基、羧基或其中，当取代基为多个时，所述的取代基相同或不同；Ra为C1-C4的烷基；所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1-4个的C2-C6的杂环基；所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C10的杂芳基。
本发明的积极进步效果在于：本发明的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，通过其与铜形成催化剂，催化非活化端烯与联硼酸酯反应，高区域选择性高对映选择性地通过硼氢化反应得到手性马氏硼化物，成功解决了非活化端烯难以通过硼氢化反应直接形成手性马氏硼化物的问题。
附图说明
图1为(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl(化合物35)的单晶衍射图。
具体实施方式
实施例1
4,5-二甲基-1,3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯基乙基)苯基)-咪唑溴酸盐(7)的合成
4-甲基-2,6-二(1-苯乙烯基)苯胺(中间体3)的合成：
向250mL圆底烧瓶中加入对甲基苯胺(10.7g,100mmol)，苯乙炔(20.4g，200mmol)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩后加入石油醚析出沉淀，抽滤干燥，得黄色中间体3(12g，产率＝38.6％)。1H NMR(CDCl3): δ7.24～7.38(m,10H),6.93(s,2H),5.78(s,2H),5.35(s,2H),3.37(s,2H),2.26(s,3H).
4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯胺(中间体4)的合成
向1L反应瓶加入中间体3(50g,160.5mmol)，400mL MeOH，另取干燥反应瓶加入(NBD)2RhBF4(0.2mol％)，(Rc,Sp)-DuanPhos(0.24mol％)，DCM(40mL)搅拌15min后，催化剂溶液转移到1L反应瓶中，混合物于30℃下通入60atm H2，反应48个小时后，将反应混合物进行抽滤，甲醇洗涤，固体在甲醇中重结晶得白色中间体4(45g，收率＝89％)。1H NMR(CDCl3):δ7.13～7.27(m,10H),6.06(s,2H),3.98(q,J＝8.0Hz,2H),3.22(s,2H), 2.37(s,3H),1.59(d,J＝8.0Hz,6H).
(2E,3E)-N2,N3--二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)丁烷-2,3-二亚胺(中间体6)的合成
向100mL圆底烧瓶加入中间体4(3g，9.52mmol)，50mL乙醇以及2,3-丁二酮化合物5(432mg，4.76mmol)，CH3COOH(5mol％)，反应于40℃下反应15个小时，对反应混合物进行抽滤，乙醇洗涤，干燥得中间体6(2.79g，收率＝87％)。
4,5-二甲基-1,3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯基乙基)苯基)-咪唑溴酸盐(7)的制备
向100mL圆底烧瓶中加入中间体6(1.366g,2mmol)，溴甲基甲醚(5g,40mmol)，反应于100℃下反应12个小时，加入乙醚析出白色固体，抽滤，乙醚洗涤白色固体，干燥得到化合物7。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.31(s,1H),7.53(s,2H),7.37(s,2H),7.28– 7.15(m,10H),7.09(s,6H),6.89(s,2H),6.69(d,J＝6.6Hz,2H),3.45(d,J＝7.5Hz,2H),3.32 (d,J＝6.6Hz,2H),2.58(s,6H),2.30(s,6H),1.56(d,J＝6.4Hz,12H).
实施例2
1，3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-3,4,5,6-四氢嘧啶碘酸盐(化合物14)的合成
1,3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯)脲(中间体8)的制备
向25mL封管中加入化合物4(1.07g，5mmol)，DMAP(4-二甲氨基吡啶,0.773g，6mmol)，DCE(二氯乙烷，10mL),混合物冷却至-78℃后加入三光气(202mg，1mmol)，自然升至室温后加热至80℃，有沉淀析出，过滤，水洗两次，旋干，在正己烷中重结晶的白色固体化合物8(687mg，产率＝41％)。
(E)-N,N'-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)甲脒(中间体10)的制备
向25mL的封管中加入化合物8(678mg，1mmol)，吡啶(13mL)，氧化铝(1.2g，12mmol)，五氧化二磷(2g，14mmol)，室温下反应，混合物结块，过滤洗涤，旋干得到化合物9直接用于下一步。
向化合物9中加入硼氢化钠(32mg，0.8mmol)，乙醇(12mL)四氢呋喃(6mL)室温反应一小时，加入适量水，乙酸乙酯萃取，合并有机相，旋干过柱得到白色固体化合物10(348mg，产率＝50％)。
1，3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-3,4,5,6-四氢-嘧啶碘酸盐(化合物12)的合成
向8mL小瓶中加入化合物11(65mg，0.1mmol)，1，3-二碘丙烷(88.8mg，0.3mmol)，DIPEA(二异丙基乙基胺，20uL)，乙腈(150uL)，反应混合物于80℃下反应12个小时，抽干反应液，加入DCM，饱和碳酸钾洗涤，旋至产生固体，乙醚洗涤固体得到白色固体化合物12(40mg，产率＝38％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.46(s,1H),7.31(d,J＝6.8 Hz,9H),7.26–7.18(m,7H),7.15(s,5H),6.96(s,2H),6.76(d,J＝7.4Hz,4H),4.29(d,J＝ 6.5Hz,2H),3.75(d,J＝6.4Hz,2H),3.55–3.43(m,2H),2.82(d,J＝7.5Hz,2H),2.35(s,7H), 1.78(d,J＝6.9Hz,9H),1.14(d,J＝6.7Hz,6H).
实施例3
1,3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(化合物16)
(1E,2E)-N1,N2-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二亚胺(中间体14)的合成
向100mL圆底烧瓶加入中间体4(3g，9.52mmol)，50mL乙醇以及乙二醛化合物 13(691mg，4.76mmol)，CH3COOH(5mol％)，混合物于40℃下反应15个小时，对反应混合物进行抽滤，乙醇洗涤，干燥得黄色中间体14(2.86g，收率＝92.1％)。1HNMR(CDCl3): δ7.65(s,2H),7.11～7.22(m,20H),6.92(s,4H),4.02(q,J＝8.0Hz,4H),3.28(s,6H),1.52(d,J ＝4.0Hz,12H).
N,N’-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二胺(中间体15)的合成
向100mL圆底烧瓶加入化合物14(2.86g,4.38mmol),LiAlH4(499mg，13.14mmol),30mL THF，反应于40℃下反应12小时，加入饱和KOH溶液淬灭，乙酸乙酯萃取三次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，浓缩，柱层析纯化得白色中间体化合物15(2.82g，收率＝98％。)。1HNMR(CDCl3):δ7.09～7.15(m,20H),6.90(s,4H),4.37(q,J＝8.0Hz,4H),2.87(s,2H), 2.72(d,J＝8.0Hz,2H),2.49(d,J＝8.0Hz,2H),2.26(s,6H),1.53(s,12H).
1,3-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成(化合物16)
向100mL圆底烧瓶加入化合物15(2.82g,4.29mmol),NH4Cl(344mg，6.4mmol)，20mL原甲酸三乙酯，反应于110℃下反应18小时，抽滤，乙醚洗涤，干燥得白色化合物16 (1.81g，收率＝60％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.32(s,1H),7.38(d,J＝6.5Hz,3H), 7.23–7.13(m,4H),6.97–6.88(m,3H),4.42–4.31(m,1H),4.26(dd,J＝12.9,6.4Hz,1H), 3.68(t,J＝11.5Hz,1H),3.03(t,J＝13.0Hz,1H),2.34(s,3H),1.73(d,J＝7.3Hz,3H),1.44 (d,J＝7.1Hz,3H).
实施例4
1,3-二(4-甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(化合物22)的合成
4-甲氧基-2,6-二(1-苯乙烯基)苯胺(中间体18)的合成
向250mL圆底烧瓶中加入化合物对甲氧基苯胺(12.316g,100mmol)，苯乙炔(20.4g， 200mmol)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩后加入石油醚析出沉淀，抽滤干燥，得黄色中间体18(10.7g，产率＝32.7％)。
4-甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯胺(中间体19)的合成
向100mL反应瓶加入中间体18(7.36g,22.51mmol),60mL MeOH，另取干燥小瓶加入(NBD)2RhBF4(0.5mol％),(Rc,Sp)-DuanPhos(0.6mol％)，DCM(10mL)搅拌15min后加入100mL反应瓶中，混合物于30℃下通入60atm H2，反应24个小时后，将反应混合物进行抽滤，甲醇洗涤，固体在甲醇中重结晶得白色中间体19(4.62g，收率＝62％)。
(1E,2E)-N1,N2-二(4-甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二亚胺(中间体20) 的合成
向100mL圆底烧瓶加入中间体19(3.15g，9.52mmol)，50mL乙醇以及乙二醛化合物13(691mg，4.76mmol)，CH3COOH(5mol％)，混合物于40℃下反应15个小时，对反应混合物进行抽滤，乙醇洗涤，干燥得黄色中间体20(2.87g，收率＝88.1％)。
N1,N2-二(4-甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二亚胺(中间体21)的合成
向100mL圆底烧瓶加入化合物20(3g,4.38mmol)，LiAlH4(499mg，13.14mmol)，30mLTHF，混合物于40℃下反应12小时，加入饱和KOH溶液淬灭，乙酸乙酯萃取三次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，浓缩，柱层析纯化得白色中间体化合物21(2.65g，收率＝88％)。
1,3-二(4-甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(化合物22)的合成
向100mL圆底烧瓶加入化合物21(2.95g,4.29mmol)，NH4Cl(344mg，6.4mmol)，20mL原甲酸三乙酯，混合物于110℃下反应18小时，抽滤，乙醚洗涤，干燥得白色化合物22(2.015g，收率＝64％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.96(s,1H),7.40–7.32(m,8H),7.20 (t,J＝7.3Hz,6H),7.14(t,J＝7.2Hz,2H),6.94(s,3H),6.89(d,J＝2.8Hz,2H),6.63(d,J＝2.8Hz,2H),4.37(q,J＝7.1Hz,2H),4.22(q,J＝6.8Hz,2H),3.77(s,6H),3.74–3.54(m,2H),3.19–2.82(m,2H),1.74(t,J＝10.3Hz,9H),1.44(d,J＝7.0Hz,6H).
实施例5
7,9-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑盐酸盐(25)
(1E,2E)-N1,N2-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)苊烯-1,2-二亚胺(中间体24)的合成
向100mL的圆底烧瓶中加入化合物4(2.52g,8mmol)，40mLMeCN，15mL的CH3COOH,待完全溶解后加入苊醌化合物23(770mg,4mmol)，反应于80℃下反应12小时，抽滤得黄色中间体24(2.25g，收率＝72.4％)。
7,9-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑盐酸盐(化合物25)
向100mL的圆底烧瓶中加入化合物24(1.5g,1.93mmol)，氯甲基乙醚(3.65g，38.61mmol)，反应于80℃下反应24h，抽滤得黄色化合物25(1.2g，收率＝75.5％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.87(s,1H),7.78(d,J＝8.2Hz,2H),7.42–7.22(m,12H),7.17 (s,2H),7.06(s,2H),6.71(d,J＝7.0Hz,2H),6.63–6.41(m,10H),4.03(dd,J＝13.5,6.6Hz, 2H),3.70(d,J＝6.2Hz,3H),2.44(s,6H),1.51(d,J＝7.0Hz,6H),1.37(d,J＝6.4Hz,6H).
实施例6
1,6-二甲基-7,9-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯基乙基)苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑溴酸盐(28)
(1E,2E)-3,8-二甲基-N1,N2-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)苊烯-1,2-二亚胺(中间体27)的合成
向100mL圆底烧瓶加中间体4(661mg,2.1mmol)，20mLMeCN，冰乙酸(7mL)，待完全溶解后加入3,8-二甲基苊醌(200mg,0.95mmol)，混合物于80℃下反应36小时，抽滤，干燥得紫色固体中间体27(515mg，收率＝67.4％)。
1,6-二甲基-7,9-二(4-甲基-2,6-二((R)-1-苯基乙基)苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑溴酸盐(化合物28)的合成
向50mL圆底烧瓶加中间体27(64.4mg,0.08mmol)，溴甲基甲醚(151mg，1.6mmol)，混合物于100℃下反应24小时，抽滤得固体化合物28(42mg，收率＝65％)。1H NMR (400MHz,dmso)δ10.09(s,1H),7.94(d,J＝7.7Hz,1H),7.87(t,J＝7.3Hz,1H),7.55(t,J＝ 8.2Hz,2H),7.43–7.35(m,3H),7.33–7.25(m,1H),7.17(d,J＝7.5Hz,2H),6.17(d,J＝16.0 Hz,1H),5.87(d,J＝16.6Hz,1H),4.82(d,J＝7.0Hz,1H),4.01(d,J＝6.9Hz,1H),2.29(s, 3H),1.77(d,J＝7.0Hz,3H),1.69(d,J＝7.1Hz,3H),1.21(s,4H).
实施例7
1,3-二(3,4,5-三甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成(化合物34)
3,4,5-三甲基-2,6-二(1-苯乙烯基)苯胺(中间体30)的合成：
向250mL圆底烧瓶中加入化合物3,4,5-三甲基苯胺(10.715g,100mmol)，苯乙炔(20.4g， 200mmol)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩后加入石油醚析出沉淀，抽滤干燥，得黄色中间体30(10g，产率＝30.6％)。
4-甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯胺(中间体31)的合成
向100mL反应瓶加入中间体30(7g,22.51mmol)，60mL MeOH，另取干燥小瓶加入(NBD)2RhBF4(0.5mol％)，(Rc,Sp)-DuanPhos(0.6mol％)，DCM(二氯甲烷，10mL)搅拌15min后加入100mL反应瓶中，混合物于30℃下通入60atm H2，反应24个小时后，将反应混合物进行抽滤，甲醇洗涤，固体在甲醇中重结晶得白色中间体31(4.7g，收率＝68％)。
(1E,2E)-N1,N2-二(3,4,5-三甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二亚胺(中间体32) 的合成
向100mL圆底烧瓶加入中间体31(3.15g，9.52mmol)，50mL乙醇以及乙二醛化合物13(691mg，4.76mmol)，CH3COOH(5mol％)，混合物于40℃下反应15个小时，对反应混合物进行抽滤，乙醇洗涤，干燥得黄色中间体32(2.1g，收率＝81％)。
N1,N2-二(3,4,5-三甲氧基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)乙烷-1,2-二胺(中间体33)的合成
向100mL圆底烧瓶加入化合物32(3g,4.38mmol)，LiAlH4(499mg，13.14mmol)，30mLTHF，混合物于40℃下反应12小时，加入饱和KOH溶液淬灭，乙酸乙酯萃取三次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，浓缩，柱层析纯化得白色中间体化合物33(2.1g，收率＝81％)。
1,3-二(3,4,5-三甲基-2,6-二((R)-1-苯乙基)苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成(化合物34)
向100mL圆底烧瓶加入化合物33(2.82g,4.29mmol)，NH4Cl(344mg，6.4mmol)，20mL原甲酸三乙酯，反应于110℃下反应18小时，抽滤，乙醚洗涤，干燥得白色化合物34 (1.1g，收率＝55％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.32(s,1H),7.38(d,J＝6.5Hz,3H), 7.23–7.13(m,4H),6.97–6.88(m,3H),4.42–4.31(m,1H),4.26(dd,J＝12.9,6.4Hz,1H), 3.68(t,J＝11.5Hz,1H),3.03(t,J＝13.0Hz,1H),2.34(s,3H),2.21(s,3H),2.14(s,3H),1.73 (d,J＝7.3Hz,3H),1.44(d,J＝7.1Hz,3H).
实施例8
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
2,6-二(1-(3-甲基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺的合成
向100mL圆底烧瓶中加入化合物3-甲基苯乙炔(11.4mL，88mmol,2.2eq.)，对甲基苯胺(4.3g,40mmol,1eq.)，蒙脱土(4g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到微黄色液体(4.7g，产率＝35％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.24–7.16(m,6H),7.16– 7.05(m,2H),6.99(s,2H),5.79(d,J＝1.6Hz,2H),5.38(d,J＝1.6Hz,2H),3.39(s,2H),2.37 (s,6H),2.35(s,3H)。
2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-4-甲基苯胺的合成
在充满氮气的手套箱中，向100mL反应瓶加入化合物2,6-二(1-(3-甲基苯基)乙烯基)- 4-甲基苯胺(1.6g,4.7mmol,1.0equiv)，30mL MeOH，另取干燥小瓶加入(NBD)2RhBF4(0.2mol％)，(Rc,Sp)-DuanPhos(0.24mol％)，DCM(3mL)搅拌15min后加入100mL 反应瓶中，混合物于30℃下通入80atm H2，反应48个小时后，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品白色的固体，(1.5g，收率93％)。1H NMR (400MHz,CDCl3)δ:7.19–7.13(m,2H),7.10(s,2H),7.03–6.95(m,6H),3.98(q,J＝7.1Hz, 2H),3.28(s,2H),2.42(s,3H),2.31(s,6H),1.61(d,J＝7.2Hz,6H)；
(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基l)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺的合成
向50mL圆底瓶内中间体苯胺2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-4-甲基苯胺(687mg,2 mmol,1eq.)，乙醇10mL，在80℃回流加热1h，缓慢滴加乙酸(5mol％)，回流至苯胺完全溶解。在水中加入40％乙二醛(0.5eq)水溶液，滴入漏斗30min，回流加热12 h，冷却至室温。浓缩粗产品未经纯化直接进行下一步。
N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺的合成
向100mL圆底瓶内中间体粗品(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-4- 甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺，四氢呋喃20mL，将反应液降温至0℃，分批加入四氢铝锂 (3.0eq)，将反应液升至室温，继续搅拌12h。停止反应，向反应液内加入适量氢氧化钾水溶液淬灭反应，乙酸乙酯萃取，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化，得黄色液体(570mg，两步总收率＝80％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.05(t,J＝7.5Hz, 4H),6.96(d,J＝1.9Hz,4H),6.93(d,J＝6.2Hz,12H),4.37(q,J＝7.1Hz,4H),2.87–2.73 (m,2H),2.61–2.49(m,2H),2.28(s,6H),2.23(s,12H),1.54(d,J＝7.2Hz,12H).
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
向50mL圆底烧瓶加入化合物N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-4-甲基苯基) 乙烷-1,2-二胺(630mg,0.88mmol)，NH4Cl(70.9mg，1.33mmol，1.5eq.)，10mL原甲酸三乙酯，混合物于115℃下反应15小时，过短硅胶柱，浓缩后经柱色谱纯化，分离得白色化合物(415mg，收率＝62％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.40(s,1H),7.25(d, J＝7.5Hz,2H),7.18(d,J＝14.9Hz,6H),7.08(t,J＝7.5Hz,2H),7.02(d,J＝7.3Hz,2H), 6.95(d,J＝5.9Hz,4H),6.74–6.62(m,4H),4.29(q,J＝6.7Hz,2H),4.13(q,J＝6.5Hz,2H), 3.78–3.62(m,2H),3.19–3.01(m,2H),2.35(s,12H),2.23(s,6H),1.73(d,J＝7.1Hz,6H), 1.42(d,J＝7.0Hz,6H).
实施例9
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
((3,5-二甲基苯基)乙基)三甲基硅烷的合成
向300mL耐压瓶中加入化合物3,5-二甲基溴苯(18.5g,100mmol)，三甲基乙炔基硅(11.5g，1200mmol)，碘化亚铜(762mg，4mmol％)，三苯基膦二氯化钯(2.344g，2mmol％)，三乙胺(150mL)，混合物于100℃下反应24h，冷却至室温，粗产品通过柱层析法纯化 (0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品微黄色的液体，(19.9g，收率98.5％)。1H NMR (400MHz,CDCl3)δ:7.11(s,2H),6.95(s,1H),2.28(s,6H),0.25(s,9H).
3,5-二甲基苯乙炔的合成
向1L反应瓶加入((3,5-二甲基苯基)乙基)三甲基硅烷(19g,82.6mmol,1.0equiv)， 250mL MeOH，碳酸钾(17.1g,300mol)，室温搅拌12h。停止反应，浓缩出去大部分甲醇，用乙醚萃取，饱和食盐水洗涤，有机相经无水硫酸钠，干燥后浓缩，粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品微黄色的液体，(12.7g，收率96.9％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ:7.14(s,2H),6.99(s,1H),3.02(s,1H),2.30(s,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:138.0,130.8,129.9,121.8,84.1,76.5,21.2.
2,6-二(1-(3,5-二甲基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺的合成
向100mL圆底烧瓶中加入化合物3,5-二甲基苯乙炔(28.6g，220mmol,2.2eq.)，对甲基苯胺(10.7g,100mmol,1eq.)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中) 得到白色固体(12.51g，产率＝34％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:6.98(s,4H),6.95(s, 2H),6.91(s,2H),5.72(d,J＝1.6Hz,2H),5.31(d,J＝1.6Hz,2H),2.30(s,3H),2.27(s,12H).
2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-4-甲基苯胺的合成
在充满氮气的手套箱中，向100mL反应瓶加入化合物2,6-二(1-(3,5-二甲基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺(7.43g,20mmol,1.0equiv)，60mLMeOH,另取干燥小瓶加入 (NBD)2RhBF4(0.2mol％),(Rc,Sp)-DuanPhos(0.24mol％)，DCM(6mL)搅拌15min后加入100mL反应瓶中，混合物于30℃下通入80atm H2，反应48个小时后，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品白色的固体，(7.31g，收率98.3％)。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ:7.06(s,2H),6.80(s,2H),6.76(s,4H),3.95(q,J＝ 7.1Hz,2H),2.39(s,3H),2.23(s,12H),1.57(d,J＝7.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,CDCl3) δ：145.3,138.3,128.4,126.7,125.4,40.4,22.5,21.5,21.4.
(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基l)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺的合成
向50mL圆底瓶内中间体苯胺2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-4-甲基苯胺(7.0g, 18.84mol)，乙醇40mL，在80℃回流加热1h，缓慢滴加乙酸(5mol％)，回流至苯胺完全溶解。在水中加入40％乙二醛(0.5eq)水溶液，滴入漏斗30min，回流加热12h，冷却至室温。浓缩经柱色谱纯化，得黄色固体，(6.2g，收率＝86％)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)δ:7.81(s,2H),6.96(s,4H),6.82(d,J＝7.4Hz,12H),4.03(q,J＝7.1Hz,4H), 2.32(s,6H),2.26(s,24H),1.51(d,J＝7.2Hz,12H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:164.1, 146.3,137.8,134.4,129.1,121.8,39.0,22.0.
N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺的合成
向100mL圆底瓶内中间体粗品(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基l)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺(6.0g,7.83mmol)，四氢呋喃40mL，将反应液降温至0 ℃，分批加入四氢铝锂(3.0eq)，将反应液升至室温，继续搅拌12h。停止反应，向反应液内加入适量氢氧化钾水溶液淬灭反应，乙酸乙酯萃取，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化，得白色固体(5.88g，收率＝97.5％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ: 7.01(s,4H),6.81(s,12H),4.35(q,J＝7.2Hz,4H),2.95–2.74(m,2H),2.58–2.48(m,2H), 2.34(s,6H),2.25(s,24H),1.54(d,J＝7.1Hz,12H).
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
向50mL圆底烧瓶加入化合物N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺(1.0g,770mmol)，NH4Cl(104mg，1.95mmol，1.5eq.)，10mL原甲酸三乙酯，混合物于115℃下反应15小时，过短硅胶柱，浓缩后经柱色谱纯化，分离得白色化合物(693mg，收率＝65.3％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.81(s,1H), 7.26(s,2H),7.14(s,4H),7.01(s,2H),6.93(s,2H),6.86(s,2H),6.77(s,4H),6.47(s,2H), 4.26(q,J＝7.1Hz,2H),4.06(q,J＝6.9Hz,2H),3.75–3.63(m,2H),3.31–3.12(m,6H), 2.33(d,J＝9.7Hz,12H),2.18(s,12H),1.72(d,J＝7.1Hz,6H),1.40(d,J＝6.9Hz,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:161.6,146.0,144.2,143.4,142.1,141.2,138.6,138.4,128.8, 128.6,128.5,128.4,127.9,125.2,124.8,52.8,40.2,38.2,23.2,22.1,21.8,21.5,21.4.
实施例10
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
((3,5-二叔丁基苯基)乙基)三甲基硅烷的合成
向300mL耐压瓶中加入化合物3,5-二叔丁基溴苯(53.8g,200mmol)，三甲基乙炔基硅(34mL，240mmol)，碘化亚铜(762mg，4mmol)，三苯基膦二氯化钯(1.4g，2mmol)，三乙胺(150mL)，混合物于100℃下反应24h，冷却至室温，过滤，浓缩后直接用于下一步。
1,3-二叔丁基-5-乙基苯炔的合成
向1L反应瓶加入上步制得的((3,5-二叔丁基苯基)乙基)三甲基硅烷18,350mLMeOH，碳酸钾(41.5g,300mol)，室温搅拌12h。停止反应，浓缩出去大部分甲醇，用乙醚萃取，水洗，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化，得淡黄色固体(38.6g，收率＝90％)。
2,6-二(1-(3,5-二叔丁基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺的合成
向100mL圆底烧瓶中加入化合物3,5-二叔丁基苯乙炔(47.08g，220mmol,2.2eq.)，对甲基苯胺(10.7g,100mmol,1eq.)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到黄色固体(19.9g，产率＝37.2％)。
2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯胺的合成
向300mL反应瓶加入2,6-二(1-(3,5-二叔丁基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺(18.5g,34.5 mmol),120mL MeOH，另取干燥小瓶加入(NBD)2RhBF4(0.3mol％),(Rc,Sp)-DuanPhos(0.36mol％)，DCM(12mL)搅拌15min后加入300mL反应瓶中，混合物于30℃下通入80atm H2，反应48个小时后，停止反应。旋蒸去除甲醇，过短硅胶柱，乙酸乙酯冲洗，浓缩后经柱色谱纯化，得油状物(13.0g，收率＝70％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ: 7.22(t,J＝1.8Hz,2H),7.02(d,J＝1.9Hz,4H),6.97(s,2H),4.02(q,J＝7.1Hz,2H),3.29(s, 2H),2.33(s,3H),1.59(d,J＝7.2Hz,6H),1.25(s,36H)。
N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯基)草酰胺的合成
向50mL圆底瓶内加入2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯胺(1.89g,3.5 mol)，四氢呋喃15mL，三乙胺(535μL,3.9mol)，将反应液降温至0℃，缓慢滴加草酰氯(163μL,1.9mol)，将反应液升至室温，继续搅拌过夜。停止反应，向反应液内加入适量饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应，二氯甲烷萃取，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化，分离即可(1.68g,收率＝85％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.58(s,2H),7.25 –7.20(m,4H),7.08(d,J＝1.8Hz,8H),6.93(s,4H),4.23(q,J＝7.0Hz,4H),2.27(s,6H),1.54 (d,J＝7.1Hz,6H),1.26(s,72H),0.93(d,J＝6.6Hz,6H).
N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺的合成
向100mL圆底瓶内加入N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯基) 草酰胺(3g,2.65mol)，四氢呋喃30mL，将反应液降温至0℃，分批加入四氢铝锂(402 mg,10.6mol)，将反应液升温至回流，继续搅拌24h。停止反应，向反应液内加入适量氢氧化钾水溶液淬灭反应，乙酸乙酯萃取，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化得白色固体(1.8g,收率＝62％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.22(t,J＝1.8Hz,4H), 7.12(d,J＝1.9Hz,8H),7.01(s,4H),4.62(q,J＝7.1Hz,4H),3.12(d,J＝7.2Hz,2H),2.60(d, J＝7.5Hz,2H),2.35(s,6H),1.65(d,J＝7.1Hz,12H),1.25(s,72H).
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐 (化合物22)的合成
向10mL耐压瓶加入N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺(829mg,0.75mmol)，NH4Cl(48.1mg，0.9mmol)，4mL原甲酸三乙酯，混合物于115℃下反应15小时，过短硅胶柱，浓缩后经柱色谱纯化，分离即可(778mg，收率＝90％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.24(s,1H),7.29(d,J＝2.2Hz,4H),7.04(s,4H), 6.92(t,J＝1.9Hz,8H),4.49–4.32(m,4H),4.20(d,J＝11.4Hz,2H),3.89(q,J＝7.0Hz,2H), 2.31(s,6H),1.84(d,J＝7.0Hz,6H),1.30(s,36H),1.19(s,36H),1.06(d,J＝7.1Hz,6H).
实施例11
5-溴-1,3-二-叔丁基-2-甲氧基苯的合成
向500mL烧瓶中加入THF 200ml，NaH(3.2g，131.5mmol)，滴加4-溴-2，6-二叔丁基苯酚(25g,87.7mmol)的THF溶液，室温搅拌1h。滴加硫酸二甲酯(9.1ml，96.4mmol)， 75℃搅拌12h。冷却至室温，加水100ml淬灭，EA萃取，有机相干燥、浓缩，柱层析得产物(无色液体，23.4g，产率＝89％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33(s,2H),3.67(s, 3H),1.40(s,18H).
((3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙炔基)三甲基硅烷的合成
向300mL耐压瓶中加入5-溴-1,3-二-叔丁基-2-甲氧基苯(26g,87mmol)，三甲基乙炔基硅(14.1mL，100mmol)，碘化亚铜(332mg，1.74mmol)，三苯基膦二氯化钯(611mg，0.87mmol)，三乙胺(60mL)，混合物于75℃下反应12h，冷却至室温，过滤，浓缩后直接用于下一步。
向1L反应瓶加入((3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙炔基)三甲基硅烷粗品，MeOH(120ml)，碳酸钾(30.0g,218mol)，室温搅拌9h。停止反应，浓缩出去大部分甲醇，用乙醚萃取，水洗，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化得产物(无色油状， 19.1g，收率＝90％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.35(s,2H),3.65(s,3H),1.41(s,18H), 0.25(s,9H).
2,6-二(1-(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺的合成
向350mL圆底烧瓶中加入1,3-二-叔丁基-5-乙炔基-2-甲氧基苯(36.6g，150mmol,2.2eq.)，对甲基苯胺(7.3g,68mmol,1eq.)，蒙脱土(5g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩粗产品通过柱层析法纯化，得到产物(黄色固体， 13.4g，产率＝33％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.28(s,4H),6.88(d,J＝0.8Hz,2H),5.71 (d,J＝1.6Hz,2H),5.27(d,J＝1.6Hz,2H),3.65(s,6H),2.25(s,3H),1.37(s,26H).
2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基-4-甲氧基苯基)乙基)-4-甲基苯胺的合成
向300mL反应瓶加入2,6-二(1-(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺 (13.4g,22.4mmol),120mLMeOH，另取干燥小瓶加入(NBD)2RhBF4(0.25mol％),(Rc,Sp)- DuanPhos(0.3mol％)，DCM(12mL)搅拌15min后加入300mL反应瓶中，混合物于30 ℃下通入50atm H2，反应48个小时后，停止反应。旋蒸去除甲醇，过短硅胶柱，乙酸乙酯冲洗，浓缩后经柱色谱纯化得产物(黄色固体，12.1g，收率＝90％)。1H NMR(400 MHz,CDCl3)δ7.03(s,4H),6.92(s,2H),3.97(q,J＝7.1Hz,2H),3.64(s,6H),2.31(s,3H), 1.56(d,J＝7.1Hz,6H),1.34(s,36H).
(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙基)-4-甲基苯基)轭烯 -1,2-二亚胺的合成
向100mL的圆底烧瓶中加入2,6-二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基-4-甲氧基苯基)乙基)-4- 甲基苯胺(2.1g,3.5mmol)，苊醌(318mg，1.75mmol)，对甲苯磺酸水合物(67mg，0.35mmol)，35mL甲苯。反应于140℃下反应14小时，抽滤后直接用于下一步。
7,9-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙基)-4-甲基苯基)-7H-苊并[1,2-d] 咪唑盐酸盐的合成
向100mL的圆底烧瓶中加入上一步二亚胺化合物，氯甲基乙醚(1.5g，16mmol)，反应于80℃下反应24h，柱层析得目标化合物(312mg，收率＝43％)。1H NMR(400MHz, CDCl3)δ8.66(s,1H),8.00(d,J＝8.3Hz,2H),7.45(dd,J＝8.3,7.1Hz,2H),7.40(d,J＝1.8 Hz,2H),7.28(s,1H),7.26(s,2H),6.89(d,J＝7.0Hz,2H),6.85(s,4H),6.54(s,4H),4.00(q, J＝7.0Hz,2H),3.66(s,8H),3.47(s,8H),3.44(s,6H),3.23(q,J＝7.0Hz,2H),2.54(s,6H),1.59(d,J＝7.1Hz,6H),1.07(d,J＝7.1Hz,6H),1.00(s,36H).
实施例12
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
((3,5-二乙基苯基)乙基)三甲基硅烷的合成
向300mL耐压瓶中加入化合物3,5-二乙基溴苯(53.1g,249mmol)，三甲基乙炔基硅(31.1g，323.7mmol)，碘化亚铜(1.9g，4mmol％)，三苯基膦二氯化钯(3.5g，2mmol％)，三乙胺(250mL)，混合物于100℃下反应24h，冷却至室温，粗产品通过柱层析法纯化 (0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品微黄色的液体，(54.6g，收率95.3％)。1H NMR (400MHz,CDCl3)δ:7.16(s,2H),6.99(s,1H),2.60(q,J＝7.6Hz,4H),1.23(t,J＝7.6Hz, 6H),0.26(s,9H).
3,5-二乙基苯乙炔的合成
向1L反应瓶加入((3,5-二乙基苯基)乙基)三甲基硅烷(57.27g,249mmol,1.0equiv)， 300mL MeOH，碳酸钾(103.2g,747mol)，室温搅拌12h。停止反应，浓缩出去大部分甲醇，用乙醚萃取，饱和食盐水洗涤，有机相经无水硫酸钠，干燥后浓缩，粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品微黄色的液体，(36.5g，收率94％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ:7.19(s,2H),7.04(s,1H),3.04(s,1H),2.62(q,J＝7.6Hz,4H), 1.24(t,J＝7.6Hz,6H).
2,6-二(1-(3,5-二乙基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺的合成
向100mL圆底烧瓶中加入化合物3,5-二乙基苯乙炔(34.8g，220mmol,2.2eq.)，对甲基苯胺(10.7g,100mmol,1eq.)，蒙脱土(10g)，混合物于140℃下反应8h，冷却至室温，加入乙酸乙酯，过滤，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中) 得到白色固体(13.05g，产率＝30.8％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.02(d,J＝1.7Hz, 4H),6.95(d,J＝1.0Hz,4H),5.74(d,J＝1.7Hz,2H),5.32(d,J＝1.7Hz,2H),3.39(s,2H), 2.58(q,J＝7.6Hz,8H),2.29(s,3H),1.19(t,J＝7.6Hz,12H)。
2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯胺的合成
在充满氮气的手套箱中，向100mL反应瓶加入化合物2,6-二(1-(3,5-二乙基苯基)乙烯基)-4-甲基苯胺(7.3g,17.26mmol,1.0equiv)，60mLMeOH,另取干燥小瓶加入 (NBD)2RhBF4(0.2mol％),(Rc,Sp)-DuanPhos(0.24mol％)，DCM(6mL)搅拌15min 后加入100mL反应瓶中，混合物于30℃下通入80atm H2，反应48个小时后，浓缩粗产品通过柱层析法纯化(0-2％的乙酸乙酯在石油醚中)得到产品白色的固体，(7.10g，收率96.3％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.04(s,2H),6.85(d,J＝1.6Hz,2H),6.81(d,J ＝1.5Hz,4H),3.95(q,J＝7.1Hz,2H),3.28(s,2H),2.55(q,J＝7.6Hz,8H),2.39(s,3H),1.58 (d,J＝7.2Hz,6H),1.18(t,J＝7.6Hz,12H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ：146.0,144.6, 140.0,130.3,126.6,126.3,125.5,124.4,40.8,28.9,22.4,21.4,15.7.
(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基l)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺的合成
向50mL圆底瓶内中间体苯胺2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯胺(2.7g, 6.23mol)，乙醇40mL，在80℃回流加热1h，缓慢滴加乙酸(5mol％)，回流至苯胺完全溶解。在水中加入40％乙二醛(0.5eq)水溶液，滴入漏斗30min，回流加热12h，冷却至室温。浓缩经柱色谱纯化，得黄色固体，(2.23g，收率＝81％)。1H NMR(400MHz,CDCl3) δ:7.85(s,2H),7.04(s,2H),6.92(s,4H),6.89–6.83(m,8H),6.80(d,J＝1.6Hz,2H),4.06(t, J＝6.9Hz,2H),3.95(q,J＝7.2Hz,2H),2.55(m,16H),2.28(s,6H),1.58(d,J＝6.9Hz,6H),1.49(d,J＝7.2Hz,6H),1.22–1.13(m,24H).
N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺的合成
向100mL圆底瓶内中间体粗品(1E,2E)-N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)- 4-甲基苯基)乙烷-1,2-二亚胺(2.2g,2.51mmol)，四氢呋喃40mL，将反应液降温至0℃，分批加入四氢铝锂(3.0eq)，将反应液升至室温，继续搅拌12h。停止反应，向反应液内加入适量氢氧化钾水溶液淬灭反应，乙酸乙酯萃取，有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，经柱色谱纯化，得白色固体(2.05g，收率＝93％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:6.90(d,J ＝4.8Hz,4H),6.81(m,12H),4.42(q,J＝7.2Hz,4H),2.88(d,J＝7.2Hz,2H),2.59(d,J＝7.3Hz,2H),2.49(q,J＝7.6Hz,16H),2.26(s,6H),1.54(d,J＝7.2Hz,12H),1.12(t,J＝7.6Hz,24H).
1,3-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐的合成
向50mL圆底烧瓶加入化合物N1,N2-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯基)乙烷-1,2-二胺(1.22g,1.38mmol)，NH4Cl(111mg，2.07mmol，1.5eq.)，10mL原甲酸三乙酯，混合物于115℃下反应15小时，过短硅胶柱，浓缩后经柱色谱纯化，分离得白色化合物(866mg，收率＝67.6％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.41(s,1H),7.13(m, 4H),7.00–6.80(m,12H),4.25(q,J＝7.0Hz,2H),4.01(q,J＝6.8Hz,2H),3.69–3.60(m, 2H),3.22–3.13(m,2H),2.66–2.57(m,16H),2.34(s,6H),1.72(d,J＝7.0Hz,,6H),1.37(d, J＝7.0Hz,6H),1.21–1.14(m,24H).
实施例13
7,9-二(2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑盐酸盐的合成
向100mL的圆底烧瓶中加入化合物2,6-二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯胺 (3g,7.0mmol)，苊醌(609mg，3.3mmol)，对甲苯磺酸水合物(251mg，1.32mmol)，30mL甲苯。反应于140℃下反应14小时，抽滤后直接用于下一步。向二亚胺粗品中加入氯甲基乙醚(20g，210mmol)，于80℃下反应24h，柱层析得化合物25(3.01mg，收率＝41％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ：10.08(s,1H),7.80(d,J＝8.3Hz,2H),7.43(d,J＝ 1.8Hz,2H),7.25–7.09(m,6H),6.90(m,8H),6.60(d,J＝7.0Hz,2H),6.17(m,2H),4.06(q, J＝7.0Hz,4H),2.59(q,J＝7.4Hz,16H),2.53(s,6H),1.59(d,J＝7.1Hz,12H),1.14(t,J＝7.6Hz,24H).
应用实施例
下述应用实施例中，化合物的马氏和反马氏的比例通过核磁氢谱、气相色谱和GC-MS确定：
应用实施例1
卡宾前体化合物7催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，化合物7(3.1 mg,0.004mmol,2.0mol％)，tBuONa(33.6mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入非活化的末端烯烃化合物S1(0.2mmol)和 MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱(石油醚：乙酸乙酯＝40：1)得到手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH氧化化合物37a，得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性(马氏：反马氏＝75：25)，产物无水油状物，产率＝61％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.27(t,J＝7.1Hz,2H),7.22–7.17(m,3H),2.65–2.56(m,2H),1.79–1.71(m,3H),1.58–1.49(m,1H),1.34–1.28(m,12H),0.97(d,J＝6.4Hz,3H),0.93–0.90(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:143.77,128.46,128.13,125.32,69.99,48.86,35.81,35.60, 31.83,15.93.HPLC(OD-H,5％IPAiin hexanes,1mL/min,220 nm)，ee＝80％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C17H28BO2[M+H]+)274.2213,实测值(found)274.2213.
应用实施例2
卡宾前体化合物16催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，化合物16(2.9 mg,0.004mmol,2.0mol％)，tBuONa(33.6mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC- MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过 H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)79：21，产物无水油状物，产率＝54％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝84％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min.
应用实施例3
卡宾铜络合物17催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入17(3.1mg,0.004mmol,2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)75：25，产物无水油状物，产率＝65％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝80％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例4
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，1,3-二(2,6- 二((R)-1-(3-甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(3.2mg,0.004mmol,2.0 mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入非活化的末端烯烃化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)82：18，产物无水油状物，产率＝76％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝96％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例5
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，1,3-二(2,6- 二((R)-1-(3,5-二甲基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(3.2mg,0.004mmol, 2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS 确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH 氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)86：14，产物无水油状物，产率＝79％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝97％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例6
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，1,3-二(2,6- 二((R)-1-(3,5-二叔丁基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(3.6mg,0.004 mmol,2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC- MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过 H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)90：10，产物无水油状物，产率＝80％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝97％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例7
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，7,9-二(2,6- 二((R)-1-(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)乙基)-4-甲基苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑盐酸盐(4.2 mg,0.004mmol,2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)90：10，产物无水油状物，产率＝80％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝97％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例8
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，1,3-二(2,6- 二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-2-甲基苯基)-4,5-二氢-1H-咪唑盐酸盐(3.6mg,0.004mmol, 2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC-MS 确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过H2O2/NaOH 氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)88：12，产物无水油状物，产率＝78％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝96％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例9
卡宾前体催化非活化烯烃的不对称硼氢化
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入CuCl(0.4mg,0.004mmol,2.0mol％)，7,9-二(2,6- 二((R)-1-(3,5-二乙基苯基)乙基)-4-甲基苯基)-7H-苊并[1,2-d]咪唑盐酸盐(4.1mg,0.004 mmol,2.0mol％)，tBuONa(28.8mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入化合物S1(26.4mg,0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC- MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过 H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)88：12，产物无水油状物，产率＝80％，HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)，ee＝97％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min。
应用实施例10
卡宾铜复合物(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl(化合物35)的合成
向8mL的小瓶中加入CuCl(100mg,1.0mmol,1.0equiv)，tBuOK(112mg,1.0mmol,1.0equiv)，化合物25(824mg,1.0mmol,1.0equiv)以及THF(5mL)。反应混合物于室温下反应12个小时，硅藻土过滤，旋干溶液。用DCM过柱得到黄色粉末状固体化合物35 (R,R,R,R)-ANIPE-CuCl(779mg，收率＝90％)。熔点:159-160℃；IR：2967,2920,1603,1490, 1446,1064,756,700；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.70(d,J＝8.2Hz,2H),7.41(d,J＝7.5 Hz,4H),7.33(t,J＝7.4Hz,4H),7.27(t,J＝7.7Hz,2H),7.22–7.15(m,4H),7.03(s,2H),6.83 –6.70(m,12H),4.24(q,J＝6.3Hz,2H),3.96(q,J＝6.5Hz,2H),2.40(s,6H),1.49(dd,J＝ 13.3,7.0Hz,12H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:186.13,144.85,143.92,143.60,143.20, 140.58,139.05,131.99,130.38,129.26,128.77,128.00,127.91,127.77,127.48,127.31,127.14,126.41,125.81,124.85,121.43,39.78,38.39,22.64,21.88,21.62. HRMS(ESI)计算值(calculated for C59H52N2ClCu[M]+)886.3110,实测值(found) 886.3105.
(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl(化合物35)的单晶合成方法：
取10mg(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl溶于2ml乙醚中，超声1min。用棉花过滤至一个 8ml的小瓶中，封口膜封紧后，用毛细管扎3-5个小孔。将该小瓶小心放至一个装有正戊烷的广口瓶中，静置一周后，显微镜下取出方形晶体，进行单晶测试，图1为化合物35 的单晶衍射图。
应用实施例11
手性烷基硼化物的合成
在手套箱中，向8mL的小瓶中加入(R,R,R,R)-ANIPE-CuCl化合物35(3.4mg,4mmol,2.0mol％),tBuONa(33.6mg,0.3mmol,1.5equiv)以及n-hexane(1.0mL)，反应混合物于室温下反应1小时后，加入B2dmpd2(113mg,0.4mmol,2.0equiv)，反应混合物继续在室温下反应30分钟后，加入非活化的末端烯烃化合物36(0.2mmol)和MeOH(16uL,0.4mmol, 2.0equiv)，反应混合物于室温下反应24个小时。硅藻土过滤，乙酸乙酯稀释，通过GC- MS确定反应的区域选择性。旋干反应液，硅胶过柱得到手性烷基硼化物37a。通过 H2O2/NaOH氧化得到手性醇从而确定手性烷基硼化物的对映选择性。
化合物37a
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)80：20，产物无水油状物，产率＝67％，1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.27(t,J＝7.1Hz,2H),7.22–7.17(m,3H),2.65–2.56(m,2H),1.79–1.71(m,3H),1.58–1.49(m,1H),1.34–1.28(m,12H),0.97(d,J＝6.4Hz,3H),0.93–0.90(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:143.77,128.46,128.13,125.32,69.99,48.86,35.81,35.60, 31.83,15.93.HPLC(OD-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220 nm)，ee＝96％:tR(minor)＝9.3min,tR(major)＝12.6min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C17H28BO2[M+H]+)274.2213,实测值(found)274.2213.
化合物37b
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)81：19，产物黄色油状物，产率＝50％，1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.58(d,J＝8.0Hz,2H),7.44(d,J＝8.0Hz,2H),4.54(s,2H),3.47(t,J＝6.6Hz,2H),1.75(s,2H),1.67–1.54(m,2H),1.46–1.33(m,4H),1.29(s,12H),1.26–1.16(m,2H),0.88(d,J＝7.0Hz,3H),0.84–0.74(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:142.91,127.42,125.24,125.20,71.98,71.02,69.85,48.85,33.39,31.75,29.72,28.81,26.43,15.91. HPLC(IA,2％IPA in hexanes,0.8mL/min,220nm)ee＝92％: tR(major)＝21.2min,tR(minor)＝22.2min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC22H38BO3NF3[M+NH4]+)431.2928,实测值(found)431.2922.
化合物37c
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)86：14，产物黄色油状物，产率＝67％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:6.84(s,1H),6.78–6.77(m,2H),5.93(s,2H),4.38(s,2H),3.41(t,J＝6.7 Hz,2H),1.75(s,2H),1.63–1.53(m,2H),1.45–1.30(m,4H),1.29(s,12H),1.26–1.13(m, 2H),0.87(d,J＝7.0Hz,3H),0.83–0.72(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:147.66,146.91,132.64,121.11,108.39,107.97,104.99,100.87,72.69,70.42,69.84,48.86,33.41,31.77, 29.76,28.85,26.47,15.92.HPLC(IA,2％IPAin hexanes,0.8 mL/min,220nm)ee＝91％:tR(major)＝44.2min,tR(minor)＝46.3min.HRMS(ESI)计算值 (calculated for C22H39BNO5[M+NH4])407.2952,实测值(found)407.2948.
化合物37d
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)84：16，产物无色油状物，产率＝61％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.35(d,J＝8.4Hz,2H),7.17(d,J＝8.1Hz,2H),4.47(s,2H),3.46(t,J＝6.7Hz,2H),1.75(s,2H),1.65–1.58(m,2H),1.46–1.33(m,4H),1.29(s,12H),1.26–1.15(m,2H),0.88(d,J＝6.9Hz,3H),0.84–0.72(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:148.48,137.54,128.81,120.84,71.91,70.89,69.84,48.85,33.39,31.75,29.73,28.82,26.44,15.90. HPLC(IA,2％IPA in hexanes,0.8mL/min,220nm)ee＝90％: tR(major)＝18.4min,tR(minor)＝19.2min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC22H38BF3NO4 [M+NH4]+)447.2877,实测值(found)447.2877.
化合物37e
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)83：17，产物无色油状物，产率＝74％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.31(d,J＝6.8Hz,1H),7.79(d,J＝8.4Hz,1H),7.51–7.44(m,2H),7.43–7.32(m,2H),6.80(d,J＝7.3Hz,1H),4.13(t,J＝6.4Hz,2H),1.98–1.89(m,2H),1.76(s,2H),δ1.60–1.50(m,2H),1.52–1.33(m,4H),1.30(s,12H),0.93(d,J＝6.8Hz,3H),0.90–0.85(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:154.94,134.48,127.35,126.25,125.89,125.78,124.98,122.15,119.83,104.49,69.89,68.19,48.87,33.45,31.79,29.34,28.83,26.55,15.98. SFC(OD,10％IPA in CO2,1.3mL/min,214nm)ee＝95％:tR (major)＝30.9min,tR(minor)＝32.3min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC24H39BNO3 [M+NH4]+)399.3054,实测值(found)399.3053.
化合物37f:
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物黄色油状物，产率＝63％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.24(s,4H),4.44(s,2H),3.43(t,J＝6.7Hz,2H),2.47(s,3H),1.75(s,2H),1.66–1.53(m,2H),1.46–1.31(m,3H),1.29(s,12H),1.26–1.11(m,3H),0.87(d,J＝7.1Hz,3H),0.83–0.72(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:137.38,135.73,128.21,126.74,72.38,70.59,69.85,48.86,33.41,31.78,29.77,28.85,26.47,16.05,15.92. HPLC(IA,2％IPA in hexanes,0.8mL/min,220nm)ee＝90％:tR(major)＝41.5 min,tR(minor)＝43.1min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC22H41O3BNS[M+NH4]+) 409.2923,实测值(found)409.2931.
化合物37g
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)86：14，产物黄色油状物，产率＝53％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.26(d,J＝4.9Hz,1H),6.96(d,J＝7.5Hz,2H),4.64(s,2H),3.46(t,J＝6.7Hz,2H),1.75(s,2H),1.60–1.55(m,2H),1.46–1.30(m,4H),1.29(s,12H),1.26–1.14(m,2H),0.87(d,J＝7.2Hz,3H),0.83–0.74(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:141.57,126.52,126.02,125.50,70.36,69.84,67.27,48.86,33.41,31.78,29.68,28.84,26.41,15.92. HPLC(AS-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝95％: tR(major)＝6.8min,tR(minor)＝10.1min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC19H37BNO3S[M+NH4]+)369.2618,实测值(found)369.2615.
化合物37h
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)83：17，产物无水油状物，产率＝53％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.38(d,J＝0.9Hz,1H),6.31(d,J＝1.8 Hz,1H),6.28(d,J＝3.0Hz,1H),4.42(s,2H),3.44(t,J＝6.8Hz,2H),1.75(s,2H),1.62– 1.54(m,3H),1.38m,2H),1.28(s,12H),1.26–1.11(m,3H),0.86(d,J＝7.0Hz,3H),0.80– 0.77m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:152.15,142.56,110.14,108.85,104.99,100.24, 70.58,69.84,64.69,48.85,33.39,31.77,29.62,28.81,26.36,15.90. HPLC(AS-H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝92％:tR(major)＝7.2min,tR(minor)＝11.9min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C19H37O4BN[M+NH4]+)353.2846, 实测值(found)353.2844.
化合物37i
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物无水油状物，产率＝50％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.48(t,J＝2.7Hz,1H),7.33–7.22(m,1H),6.77(d,J＝8.8Hz,1H), 3.98(t,J＝6.6Hz,2H),1.87–1.77(m,2H),1.76(s,2H),1.51–1.39(m,4H),1.29(s,12H), 1.27–1.17(m,2H),0.89(d,J＝6.9Hz,3H),0.85–0.77(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3) δ:153.97,132.54,130.35,123.99,114.42,112.09,69.88,69.44,48.83,33.30,31.77,28.96,28.64,26.11,15.92.HPLC analysis(AS-H,1％IPA inhexanes, 1mL/min,254nm)indicated 92％ee:tR(major)＝13.7min,tR(minor)＝15.6min.HRMS(EI) calculated for C20H31O3BClBr[M]+m/z443.1274,found 443.1283.
化合物37j
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)82：18，产物无水油状物，产率＝55％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.51(d,J＝7.6Hz,2H),6.64(d,J＝7.7Hz,2H),3.88(t,J＝6.6Hz,2H),1.77–1.70(m,4H),1.45–1.31(m,5H),1.28(s,12H),1.25–1.18(m,1H),0.87(d,J＝7.1Hz,3H),0.84–0.73(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:159.01,138.07,116.90,104.99,82.27,69.87,68.15,48.83,33.33,31.77,29.10,28.67,26.20,15.94. HPLC(OD-H,1％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝94％:tR(minor)＝44.3min,tR(major) ＝47.8min.HRMS(EI)计算值(calculated forC20H32O3BI[M]+)457.1526,实测值(found) 457.1521.
化合物37k
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)84：16，产物无水油状物，产率＝60％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.63(d,J＝7.9Hz,1H),7.36(d,J＝8.4Hz,1H),7.20(t,J＝7.6Hz,1H),7.14–7.02(m,2H),6.48(s,1H),4.11(t,J＝7.1Hz,2H),1.89–1.78(m,2H),1.73(s,2H),1.51 –1.41(m,1H),1.40–1.29(m,3H),1.27(s,12H),0.90(d,J＝7.0Hz,3H),0.86–0.81(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:135.95,128.55,127.79,121.18,120.83,119.02,109.41,100.68, 69.94,48.80,46.42,33.07,31.75,30.53,29.73,28.59,27.28,15.97. HPLC(OD-H,10％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝98％:tR(major)＝13.1min, tR(minor)＝14.6min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC21H33BNO2[M+H]+)341.2635, 实测值(found)341.2634.
化合物37l
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)83：17，产物无水油状物，产率＝53％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.75(d,J＝7.7Hz,1H),7.60(s,1H),7.41(d,J＝8.1Hz,1H),7.32(t,J＝7.1Hz,1H),7.27(t,J＝7.3Hz,1H),4.14(t,J＝7.1Hz,2H),2.04–1.77(m,2H),1.71(s,2H),1.48–1.38(m,1H),1.37–1.25(m,3H),1.23(d,J＝3.6Hz,12H),0.87(d,J＝7.0Hz,3H),0.84–0.75(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:135.31,134.65,127.93,123.60,121.94,119.87,116.05,110.58,85.26,69.99,48.73,47.27,32.90,31.69,31.68,30.05,26.10, 15.96.HPLC(OD-H,10％IPA in hexanes,1mL/min,220 nm)ee＝94％:tR(major)＝25.3min,tR(minor)＝27.2min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C22H35O2BN3[M+NH4]+)383.2853,实测值(found)383.2853.
化合物37m
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物无水油状物，产率＝67％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.28–8.06(m,1H),7.82(s,1H),7.38–7.35(m,1H),7.28–7.25(m, 2H),4.12(t,J＝7.1Hz,2H),3.90(s,3H),1.94–1.78(m,2H),1.70(s,2H),1.47–1.37(m,1H),1.37–1.25(m,3H),1.23(d,J＝4.1Hz,12H),0.88(d,J＝6.9Hz,3H),0.83–0.77(m,1H)；13CNMR(101MHz,CDCl3)δ:165.51,136.47,134.25,126.72,122.52,121.67,121.64,110.02,106.60,69.94,50.87,48.73,47.06,32.98,31.67,31.66,30.10,26.21,15.94. HPLC(OJ-H,10％IPA in hexanes,1mL/min,254nm)ee＝97％:tR(minor)＝ 22.4min,tR(major)＝24.0min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC23H35O4BN[M+H]+) 399.2690,实测值(found)399.2687.
化合物37n
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)83：17，产物无水油状物，产率＝71％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.65(d,J＝7.8Hz,1H),7.37(d,J＝8.2Hz,1H),7.22(t,J＝7.6Hz,1H),7.10(d,J＝8.3Hz,2H),6.50(s,1H),4.12(t,J＝7.1Hz,2H),1.85(s,2H),1.78(s,2H),1.48– 1.10(m,18H),0.91(d,J＝6.9Hz,3H),0.86–0.76(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:135.94,128.54,127.79,121.22,120.88,119.08,109.40,100.74,69.93,48.88,46.41,33.31, 31.82,30.23,29.73,28.59,27.28,15.98.HPLC(SFC,OD, 15％IPA in CO2,1.3mL/min,214nm)ee＝90％:tR(major)＝32.3min,tR(minor)＝33.4min. HRMS(ESI)计算值(calculated for C22H35O2BN[M+H]+)355.2792,实测值(found) 355.2791.
化合物37o
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物黄色油状物，产率＝43％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.23(dd,J＝5.9,3.0Hz,1H),7.30–7.27(m,1H),7.25–7.19(m,2H),4.04(t,J＝7.4Hz,2H),2.90(t,J＝6.1Hz,2H),2.59–2.50(m,2H),2.27–2.15(m,2H),1.80–1.70(m,2H),1.68(s,2H),1.47–1.26(m,4H),1.21(d,J＝3.5Hz,12H),0.86(d,J＝7.0Hz,3H),0.81–0.75(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:193.77,151.46,136.68,124.89,122.78,122.33,121.61,112.52,109.47,69.97,48.72,43.86,37.87,33.01,31.69,31.67,30.03, 26.35,23.45,22.33,15.90.HPLC(OD-H,10％IPAinhexanes, 1mL/min,220nm)ee＝97％:tR(major)＝45.8min,tR(minor)＝53.7min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C25H37O3BN[M+H]+)409.2897，实测值(found)409.2897.
化合物37p
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)82：18，产物无色油状物，产率＝60％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.13(d,J＝7.7Hz,2H),7.54–7.39(m,4H),7.25(t,J＝7.3Hz,2H), 4.31(t,J＝7.3Hz,2H),1.91–1.87(m,2H),1.78(s,2H),δ1.50–1.36(m,5H),1.32(s,12H),1.27–1.15(m,1H),,0.93(d,J＝7.0Hz,3H),0.87–0.75(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3) δ:140.44,125.54,122.80,120.30,118.63,108.69,69.93,48.88,43.10,33.34,31.82,28.90, 28.75,27.58,16.02.HPLC(AD-H,5％IPAinhexanes,1 mL/min,220nm)ee＝95％:tR(minor)＝17.6min,tR(major)＝19.1min.HRMS(ESI)计算值 (calculated for C26H37O2BN[M+H]+)405.2948,实测值(found)405.2942.
化合物37q
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)81：19，产物无色油状物，产率＝44％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:6.65(s,2H),6.13(s,2H),3.85(t,J＝7.3Hz,2H),1.80–1.72(m,4H),1.50–1.32(m,4H),1.30(s,12H),1.26–1.13(m,2H),0.89(d,J＝7.0Hz,3H),0.84–0.73(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:120.43,107.65,69.91,49.63,48.87,33.27,31.80,31.56,28.52,27.03,15.93.HPLC(OJ-H,5％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝95％:tR(major)＝22.6min,tR(minor)＝28.6min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C18H33BNO2[M+H]+)305.2635,实测值(found)305.2633.
化合物37r
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)86：14，产物黄色油状物，产率＝62％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.95(s,1H),7.69(d,J＝8.0Hz,1H),7.40(d,J＝8.5Hz,1H),7.33(t,J＝7.6Hz,1H),7.10(t,J＝7.4Hz,1H),4.35(t,J＝7.1Hz,2H),1.98–1.81(m,2H),1.68(s,2H),1.43(d,J＝8.0Hz,1H),1.37–1.24(m,3H),1.22(s,12H),0.85(d,J＝7.0Hz,3H),0.80–0.73(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:132.48,125.91,120.98,120.21,109.08,69.87,49.04,48.75,33.07,31.70,30.23,26.27,15.89.HPLC(IA, 5％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝86％:tR(major)＝21.1min,tR(minor)＝22.4 min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C20H32O2BN2[M+H]+)342.2588,实测值(found) 342.2584.0
化合物37s
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物无色油状物，产率＝56％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.29(d,J＝4.6Hz,1H),7.86(d,J＝7.7Hz,1H),7.20(d,J＝3.3Hz,1H),7.00(dd,J＝7.5,4.7Hz,1H),6.40(d,J＝3.2Hz,1H),4.26(t,J＝7.2Hz,2H),1.94–1.77(m,2H),1.69(s,2H),1.49–1.36(m,1H),1.35–1.25(m,3H),1.22(s,12H),0.85(d,J＝7.0Hz,3H),0.81–0.71(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:147.36,142.51,128.54,127.98,120.55,115.34,99.01,69.88,48.77,44.60,33.10,31.71,31.70,30.70,26.26,15.93. HPLC(OD-H,10％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝91％:tR (major)＝9.7min,tR(minor)＝10.5min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC20H32O2BN2 [M+H]+)342.2588,实测值(found)342.2582.
化合物37t
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)83：17，产物无色油状物，产率＝53％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.13(d,J＝4.3Hz,1H),7.52(t,J＝7.6Hz,1H),6.85–6.77(m,1H), 6.69(d,J＝8.3Hz,1H),4.25(t,J＝6.7Hz,2H),1.79–1.71(m,4H),1.48–1.39(m,3H),1.35 –1.30(m,1H),1.29(s,12H),0.89(d,J＝6.5Hz,3H),0.86–0.77(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:164.09,146.82,138.37,116.31,111.06,69.90,66.12,48.83,33.23,31.76,31.55, 29.40,25.43,15.91.HPLC(OD-H,5％IPAin hexanes,1mL/min, 254nm)ee＝90％:tR(minor)＝10.0min,tR(major)＝11.0min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C18H31O3BN[M+H]+)319.2428,实测值(found)319.2423.
化合物37u
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)90：10，产物白色粉末状，熔点：85-86℃，产率＝62％，1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.11(s,4H),2.45–2.39(m,1H),2.32(s,3H), 2.01–1.67(m,10H),1.52–1.36(m,3H),1.32(s,12H),1.28–0.94(m,10H),0.94–0.68(m, 6H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:144.95,135.11,128.93,126.67,69.85,48.89,44.26,43.48, 42.97,38.28,37.00,34.74,33.79,33.71,31.83,30.97,30.42,30.17,20.99,16.07. HPLC(OJ-H,1％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝96％:tR(minor)＝16.2min,tR(major)＝18.6min.
化合物37v
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)82：18，产物无色油状物，产率＝50％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1.76(s,2H),1.42–1.33(m,2H),1.30(s,12H),1.27–1.12(m,16H), 0.87(t,J＝6.2Hz,6H),0.83–0.70(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:69.81,48.88,33.56,31.91,31.77,29.98,29.69,29.67,29.64,29.35,29.04,22.67,15.94,14.08. 该化合物氧化为醇后与苯甲酰氯反应用于对映选择性的测定，HPLC(OD- H,0.1％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝91％tR(minor)＝7.2min,tR(major)＝8.0min. HRMS(EI)计算值(calculated for C19H39O2B[M]+)09.3079,实测值(found)309.3073.
化合物37w
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)90：10，产物无色油状物，产率＝78％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.50(d,J＝7.9Hz,6H),7.28(t,J＝7.6Hz,6H),7.18(t,J＝7.2Hz,3H),2.13–2.12(m,2H),1.78(s,2H),1.58–1.37(m,4H),1.32(s,12H),1.27–1.11(m,1H),0.90(d,J＝7.2Hz,3H),0.84–0.74(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:146.49,128.71,127.67,126.06,70.86,69.92,48.88,44.02,31.82,31.12,30.40,15.87. HPLC(OD-H,5％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝95％:tR(minor)＝7.4min,tR(major) ＝8.5min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C31H41O2BN[M+H]+)469.3261,实测值(found) 469.3259.
化合物37x
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)88：12，产物无色油状物，产率＝67％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.47(d,J＝8.1Hz,6H),7.29(t,J＝7.6Hz,6H),7.26–7.21(m,3H), 3.04(t,J＝6.8Hz,2H),1.78(s,2H),1.67–1.64m,2H),1.56–1.45m,1H),1.31(s,12H),1.29 –1.16(m,1H),0.91(d,J＝7.2Hz,3H),0.86–0.78(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ: 144.67,128.73,127.63,126.70,86.19,69.92,64.32,48.87,31.82,29.94,29.53,15.87. HPLC(OD-H,5％IPAin hexanes,1mL/min,220nm)ee＝91％: tR(minor)＝7.5min,tR(major)＝10.0min.
化合物37y
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)82：18，产物无色油状物，产率＝50％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.67(d,J＝6.8Hz,4H),7.47–7.29(m,6H),3.64(t,J＝6.6Hz,2H), 1.75(s,2H),1.61–1.53(m,2H),1.51–1.39(m,1H),1.28(s,12H),1.22–1.17(m,1H),1.04 (s,9H),0.88(d,J＝7.0Hz,3H),0.84–0.70(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:135.55, 134.32,129.35,127.49,69.87,64.58,48.83,32.08,31.77,29.52,26.87,19.23,15.87. HPLC(OD-H,1％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝90％:tR(minor)＝12.7min,tR(major)＝14.8min.HRMS(ESI)计算值(calculated for C28H44O3BSi[M+H]+)466.3184,实测值(found)466.3183.
化合物37z
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)85：15，产物无色油状物，产率＝45％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:3.52(t,J＝6.8Hz,2H),1.82–1.70(m,4H),1.47–1.36(m,3H),1.34–1.11(m,17H),0.88(d,J＝7.0Hz,3H),0.81–0.78(m,1H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ: 69.89,48.85,45.24,33.35,32.66,31.78,29.16,28.80,26.89,15.95. 该化合物氧化为醇后与苯甲酰氯反应用于对映选择性的测定,HPLC(AD-H,1％ IPAin hexanes,0.5mL/min,220nm)ee＝91％:tR(minor)＝10.5min,tR(major)＝12.6min.HRMS(EI)计算值(calculated for C15H30O2BCl[M]+)287.2064,实测值(found)287.2071.
化合物37aa
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)94：4，产物无色油状物，产率＝83％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.56(d,J＝5.2Hz,4H),7.35(s,6H),1.66(s,2H),1.45(dd,J＝14.7,8.9Hz,1H),1.25(s,12H),1.09–1.04(m,1H),1.00(d,J＝6.8Hz,3H),0.94(dd,J＝14.6,4.5Hz,1H),0.58(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:138.45,138.43,134.67,134.60,128.76,127.62,69.91,48.55,31.68,31.62,20.74,17.39.HPLC(OD- H,5％IPA in hexanes,1mL/min,220nm)ee＝96％:tR(minor)＝9.8min,tR(major)＝13.9min. HRMS(ESI)计算值(calculated for C23H37O2BNSi[M+NH4]+)397.2717,实测值(found) 397.2713.
化合物37bb
粗产物区域选择性为(马氏：反马氏)87：13，产物无色油状物，产率＝80％；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.54–7.53(m,2H),7.35–7.34(m,3H),1.78(s,2H),1.47–1.43(m,1H),1.31(s,12H),1.28–1.12(m,1H),0.91–0.83(m,4H),0.78–0.74(m,2H),0.26(s,6H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ:140.11,133.59,128.56,127.59,69.89,48.90,31.83,27.51,15.74,14.89.HPLC(OD-H,5％IPAin hexanes,1mL/min,220nm) ee＝94％:tR(major)＝6.4min,tR(minor)＝7.5min.HRMS(ESI)计算值(calculated forC19H37BNO2Si[M+NH4]+)349.2717,实测值(found)349.2711.
Claims (14)
1.一种如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体：
其中，
为
每个R1独立地为取代或未取代的C1-C4的烷基、取代或未取代的C3-C6的环烷基、或取代或未取代的C1-C4的烷氧基；所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、氰基、硝基、羰基、C1-C4的烷基、卤素取代的C1-C4的烷基、羟基取代的C1-C4的烷基、C1-C4的烷氧基、C3-C6的环烷基、C2-C6的杂环基、C6-C14的芳基、C2-C10的杂芳基、羧基或其中，当取代基为多个时，所述的取代基相同或不同；Ra为C1-C4的烷基；所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1-4个的C2-C6的杂环基；所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C10的杂芳基；
每个R2独立地为C1-C4的烷基、卤素、或C6-C14的芳基；其中，Rb和Rc独立地为C1-C4的烷基；
每个R3独立地为氢或C1-C4的烷基；
每个R4独立地为氢或C1-C4的烷基；
每个Ar独立地为C6-C14的芳基或C2-C10的杂芳基；
或者，每个Ar还进一步被下列基团中的一个或多个取代：卤素、氰基、硝基、羰基、C1-C4的烷基、卤素取代的C1-C4的烷基、羟基取代的C1-C4的烷基、C1-C4的烷氧基、C3-C6的环烷基、C2-C6的杂环基、C6-C14的芳基、C2-C10的杂芳基、羧基或其中，当取代基为多个时，所述的取代基相同或不同；Ra为C1-C4的烷基；所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自O、N和S，杂原子数为1-4个的C2-C6的杂环基；所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C10的杂芳基；
Ar中，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C10的杂芳基；n为1、2或3；
X-为Cl-、Br-、I-、OTf-或BF4 -。
2.如权利要求1所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，其中，
每个Ar独立地为C6-C14的芳基，优选苯基；
和/或，每个Ar还独立地进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代，当Ar被C1-C4的烷基中的一个或多个取代时，所述的C1-C4的烷基优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基；当Ar被C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代时，所述的C1-C4的烷氧基优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基；每个Ar优选
和/或，每个R1独立地为C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，优选甲基或甲氧基；
和/或，每个R2独立地为C1-C4的烷基，更优选甲基；
和/或，每个R3独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；
和/或，每个R4独立地为H或甲基；
和/或，n为1或2；
和/或，X-为Cl-、Br-、I-或BF4 -，优选Cl-或Br-；
和/或，每个R1相同、每个R2相同、每个R3相同或每个Ar相同；
和/或，每个R1中，当所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基独立地为C2-C10的杂芳基时，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C3-C10的杂芳基；
和/或，每个R1中，当所述取代的C1-C4的烷基、所述的取代的C3-C6的环烷基和所述的取代的C1-C4的烷氧基中的取代基独立地为C2-C6的杂环基时，所述的C2-C6的杂环基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C3-C6的杂环基；
和/或，每个Ar中，所述的C2-C10的杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C5-C10的杂芳基。
3.如权利要求1所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，其中，
每个Ar独立地为C6-C14的芳基，优选苯基；每个R1独立地为C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，优选甲基或甲氧基；每个R2独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R3独立地为H或C1-C4的烷基，优选H或甲基；每个R4独立地为H或C1-C4的烷基，优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-；
或，每个Ar独立地为C6-C14的芳基，优选苯基；每个R1独立地为C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，优选甲基或甲氧基；每个R2独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R3独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R4独立地为H或C1-C4的烷基，优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-；
或，为每个Ar独立地为C6-C14的芳基，优选苯基；所述的Ar进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代；每个R1独立地为C1-C4的烷基或C1-C4的烷氧基，优选甲基或甲氧基；每个R3独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R4独立地为H或C1-C4的烷基，优选H或甲基；n为1或2和X-为Cl-或Br-；
或，优选每个Ar独立地为C6-C14的芳基，优选苯基；所述的Ar进一步被C1-C4的烷基和C1-C4的烷氧基中的一个或多个取代；每个R1独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R3独立地为C1-C4的烷基，优选甲基；每个R4独立地为H；n为1和X-为Cl-；
或，为
或，为
4.如权利要求1-3任一项所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体，其为下列任一化合物：
5.一种如权利要求1-4任一项所述的如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的合成方法，其包括下列任一方法：
当R为时，其采用方法a)制备，所述的方法a)包括如下步骤：将化合物S’与卤代甲基烷基醚进行如下所示的反应即可；
其中，为 为R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义同权利要求1所述；
或，当为时，其采用方法b)制备，所述的方法b)包括如下步骤：溶剂中，在碱的作用下，将化合物M6与化合物S2进行如下所示的反应即可；
其中，为R1、R4、Ar、X-和n的定义同权利要求1所述，X为卤素，例如Cl、Br或I；
或，当为时，其采用方法c)制备，所述的方法c)包括如下步骤：在NH4X的作用下，将化合物M8与原甲酸三乙酯进行如下所示的反应即可；
其中：为R1、R4、Ar和X-的定义同权利要求1所述。
6.如权利要求5所述的合成方法，其中，
方法a)中，所述的反应在无溶剂中进行；
和/或，方法a)中，所述的卤代甲基烷基醚为氯甲基乙醚和/或溴甲基甲醚；
和/或，方法a)中，所述的化合物S’与卤代甲基烷基醚的摩尔比值为1:5-1:30；
和/或，方法a)中，所述的反应的温度为80～130℃；
和/或，方法b)中，所述的溶剂为腈类溶剂、卤代烃类溶剂、酰胺类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种；
和/或，方法b)中，所述的碱为有机碱和/或无机碱；所述的有机碱优选三级胺，例如：DIPEA和/或三乙胺；所述的无机碱优选碱金属的碳酸盐，例如：碳酸钠、碳酸钾和碳酸铯中的一种或多种；
和/或，方法b)中，所述的碱与化合物M6的摩尔比值为0.9～1.5；
和/或，方法b)中，所述的化合物S2与化合物M6的摩尔比值为1.2～5；
和/或，方法b)中，所述的反应的温度为50～100℃；
和/或，方法c)中，所述的NH4X为NH4Cl或NH4Br；
和/或，方法c)中，所述的NH4X与化合物M8的摩尔比值为1.2～3；
和/或，方法c)中，所述的原甲酸三乙酯与化合物M8的体积摩尔比为3～15L/mol；
和/或，方法c)中，所述的反应的温度为90～130℃。
7.一种化合物M6或化合物M8：
其中，R1、R4和Ar的定义均同权利要求1-4任一项所述。
8.一种1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物：
其中R1、R4、Ar和R的定义均同权利要求1-4任一项所述。
9.如权利要求8所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物，其为如下所示的化合物35：
10.一种如权利要求8或9所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的合成方法，其包括如下步骤：在有机溶剂中，在碱的作用下，将如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体与一价铜盐进行如下所示的反应即可；
其中，R1、R2、R3、R4、Ar、n和X-的定义均同权利要求8所述。
11.如权利要求10所述的合成方法，其中，
所述的有机溶剂为低极性的非质子溶剂；例如烷烃类溶剂、芳烃类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种；所述的烷烃类溶剂优选为二氯甲烷和/或正己烷；所述的芳烃类溶剂优选苯和/或甲苯；所述的醚类溶剂优选四氢呋喃；
和/或，所述的碱为碱金属的叔丁醇盐，例如叔丁醇钠和/或叔丁醇钾；
和/或，所述的碱与如式S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的摩尔比值为1.0～1.2；
和/或，所述的一价铜盐为卤化铜，例如氯化铜；
和/或，所述的一价铜盐与如S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体的摩尔比值优选为0.9～1.2；
和/或，所述的反应的温度为室温。
12.一种化合物35的单晶，其在使用辐射源为Cu-Kα的单晶X射线衍射光谱中，晶体属六边形系，空间群为P65，其晶胞参数：α＝90°，β＝90°，γ＝120°，晶胞体积晶胞内不对称单位数Z＝6；
13.一种如权利要求12所述的化合物35的单晶的合成方法，其包括如下步骤：将化合物35和醚类溶剂混合，过滤，将滤液放置烷烃类溶剂氛围中，即可；所述的过滤优选超声后进行过滤；
所述的化合物35的单晶的合成方法优选包括下列步骤：将化合物35与醚类溶剂形成的溶液，超声后过滤，将滤液静置于烷烃类溶剂的氛围即可；所述的将滤液静置于烷烃溶剂的氛围中的操作优选包括如下步骤：将滤液置于烷烃溶剂的容器内，静置，更优选将滤液置于装有烷烃溶剂的广口瓶中静置；所述的醚类溶剂优选异丙醚、甲基叔丁基醚和乙醚中的一种或多种，例如乙醚；所述的醚类溶剂与化合物35的体积质量比优选为0.1～0.5L/g；所述的烷烃类溶剂优选为正戊烷和/或正己烷。
14.一种如权利要求8或9所述的1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物作为催化剂在不对称催化反应中的应用，所述的不对称催化反应优选为非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应；
所述的应用中，较佳地所述的非活化的末端烯烃的不对称硼氢化反应，其包含以下步骤：有机溶剂中，在碱的存在下，在1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物的作用下，将非活化的末端烯烃和联硼酸酯进行不对称硼氢化反应；进一步优选包括下列步骤：a)在有机溶剂中，在碱的作用下，将1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物与有机硼化物进行反应，得一混合物；b)在质子源的作用下，将步骤a)中得到的混合物与非活化的末端烯烃进行不对称硼氢化反应；
较佳地：
步骤a)中，所述的有机溶剂为低极性的非质子溶剂；例如烷烃类溶剂、芳烃类溶剂和醚类溶剂中的一种或多种；所述的烷烃类溶剂可为卤代烷烃类溶剂和/或非取代的烷烃类溶剂，例如，二氯甲烷和/或正己烷；所述的芳烃类溶剂优选苯和/或甲苯；所述的醚类溶剂优选四氢呋喃；
和/或，步骤a)中，所述的碱为碱金属的叔丁醇盐，例如叔丁醇钠和/或叔丁醇钾；
和/或，步骤a)中，所述的碱与非活化的末端烯烃的摩尔比值为1.2～2；
和/或，步骤a)中，所述的如S所示的手性1,3-二芳基咪唑盐卡宾前体铜(I)复合物与非活化的末端烯烃的摩尔比值为0.01～0.05；
和/或，步骤a)中，步骤a)中，所述的有机硼化物为
和/或，步骤a)中，所述的有机硼化物与非活化末端烯烃的摩尔比值为1.5～3；
和/或，步骤a)中，所述的反应的温度为室温；
和/或，步骤b)中，所述的质子源为醇类化合物，例如甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或多种；
和/或，步骤b)中，所述的质子源与非活化的末端烯烃的摩尔比值为1.5～3；
和/或，步骤b)中，所述的反应的温度为室温；
和/或，步骤b)中，所述的非活化的末端烯烃结构如下：
其中，Alkyl为取代或未取代的C1-C10烷基，所述的取代的C1-C10烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基、C1-C10烷氧基、取代的C1-C10烷氧基、-ORp1、-Si(Rp5)3、-NHC(Rp6)3、C2-C12杂芳基、取代的C2-C12杂芳基、C3-C6环烷基和取代的C3-C6环烷基，其中Rp1为C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基、C2-C12杂芳基、取代的C2-C12杂芳基或-SiRp4；Rp4为C6-C14芳基或取代的C6-C14芳基；每个Rp5和每个Rp6独立地为C1-C4烷基或C6-C14芳基；
所述的取代的C6-C14芳基、所述的取代的C1-C10烷氧基、所述的取代的C2-C12杂芳基和所述的取代的C3-C6环烷基中的取代基独立地选自下列基团中的一个或多个：卤素、氰基、-COORp2、-C(O)-、C3-C6环烷基、取代的C3-C6环烷基、C6-C14芳基、取代的C6-C14芳基和C2-C12杂芳基；Rp2为H或C1-C4烷基；取代基中，所述的取代的C6-C14芳基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：卤素、-SRp3、C1-C4烷基、卤素取代的C1-C4烷基、C1-C4烷氧基和卤素取代的C1-C4烷氧基，Rp3为H或C1-C4烷基；或者所述的取代的C6-C14芳基中两个相邻的取代基于其相连的碳一起形成C2-C6杂环基；所述的C2-C6杂环基中的杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个；所述的取代的C3-C6环烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个：C6-C14芳基和C1-C4烷基取代的C6-C14芳基；
所有C2-C12杂芳基是指杂原子选自N、O和S，杂原子数为1-4个的C2-C12杂芳基。
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