CN110003134B - 一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用，该催化剂的制备方法为将手性樟脑磺酰氯、水合肼在有机酸的作用下反应，得到化合物b；化合物b在碱、相转移催化剂和亲电试剂作用下发生取代反应，得到化合物c；化合物c在有机酸、还原剂作用下，发生还原反应，得到化合物d；化合物d在胺试剂与氢化钠作用下，发生氨基化反应，得到最终产品e；本发明的催化剂可以用来催化不对称Micheal加成反应。与现有技术相比，本发明具有反应条件温和、原料简单易得、环保、节约能源等优点，拓展了樟脑衍生的有机小分子催化剂的种类。

Description

一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及有机化学医药中间体技术领域，尤其是涉及一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
有机小分子催化是当今有机合成中最热门的领域之一，因为它是获得单一手性产物最重要的手段和最具挑战性的合成方法。有机小分子催化剂具有催化效率高和选择性好，适用范围广，结构简单，无毒廉价，易于负载和易回收等优点。尽管手性催化发展得很快，手性催化剂种类及其应用的新反应也很多，但是没有任何一种催化剂或催化方式是万能的，真正实用且高效的手性催化方法依然只是少数。不断探索和发展新的手性催化剂仍是当今的一个重要研究方向。
樟脑是一种廉价易得具有手性的天然产物，其自身骨架稳定，易于衍生化，手性环境不易破坏，从而被广泛地应用于催化剂的合成中。樟脑磺酰肼类衍生的催化剂由于α-杂原子效应，大大增加了氮原子的亲核性，能够加速有机催化反应中活性亚胺离子中间体的形成，是一类高效的有机小分子催化剂，在不对称Michael加成反应、Diels-Alder等反应中都有很好的应用。
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手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂及其制备方法和应用。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，其分子结构如式I所示：
Figure BDA0001985644760000021
其中，R1选自C1～C8的烷基、酰基、叔丁基氧羰基或苄基中的一种。
该催化剂中由于α-杂原子效应，大大增加了氮原子的亲核性，能够加速Michael加成反应中活性亚胺离子中间体的形成，同时，空间位阻效应还可以通过改变R1来调控，与现有的一些樟脑衍生的催化剂相比，应具有更高的活性和对映选择性。
本发明还提供了一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将手性樟脑磺酰氯、水合肼在有机酸的作用下反应，得到化合物b；
(2)化合物b在碱、相转移催化剂和亲电试剂作用下发生取代反应，得到化合物c；
(3)化合物c在有机酸、氰基硼氢化钠作用下，发生还原反应，得到化合物d；
(4)化合物d在胺试剂与碱的作用下，发生氨基化反应，得到所述手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂。
具体合成路径为：
Figure BDA0001985644760000022
步骤(1)中，所述有机酸为乙酸。
步骤(2)中，所述相转移催化剂为四丁基溴化铵。
步骤(2)中，所述亲电试剂选自卤代烷或酸酐中的一种或二者的混合物，所述卤代烷为C1～C8的卤代烷。
步骤(3)中，所述有机酸选自三氟乙酸或乙酸中的一种或二者的混合物。
步骤(3)中，所述还原剂为氰基硼氢化钠，并且，加入的氰基硼氢化钠为过量。
步骤(4)中，所述胺试剂选自对硝基苯甲酰基羟胺、O-对硝基苯甲酰基羟胺或O-(2,4-二硝基苯基)羟胺中的一种或几种。
步骤(4)中，所述碱选自为KOt-Bu、氢化钠、二异丙基乙胺、正丁基锂中的任意一种，优选为氢化钠或正丁基锂中的任意一种。
具体制备过程中的工艺参数为：
步骤(1)中，所述手性樟脑磺酰氯、水合肼和有机酸的摩尔比为1.5～3：2～6：0.75～1.5，优选2：6：1，反应温度为65～85℃，反应时间为2～8h；
步骤(2)中，所述化合物b、碱、相转移催化剂和亲电试剂的摩尔比为1～2：2～4：0.4～0.8：2～4，反应温度为室温，通过TLC监测至反应完全；
步骤(3)中，所述化合物c、有机酸、还原剂的摩尔比为1～3：3～9：12～20，所述还原反应在冰浴条件下进行，通过TLC监测至反应完全；
步骤(4)中，所述化合物d、胺试剂和碱的摩尔比为1～2：2～4：2～4，优选1：2：2.5，反应温度为室温，反应时间为3～10h。
本发明还提供了一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的应用，所述催化剂应用于催化不对称Micheal加成反应。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在于：本发明利用简单易得的手性樟脑磺氯肼为原料，经过几步简单反应，即成环、取代、还原等反应，反应条件温和，合成了樟脑衍生的有机小分子催化剂，不仅拓展了催化剂的种类，而且为手性催化的发展提供了重要的助力，该方法有利于保护环境，节约资源。
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。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本实施例的目的是提供一类新型手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，其结构式如式I所示：
Figure BDA0001985644760000041
其中，R1选自C1～C8烷基、酰基、叔丁基氧羰基或苄基中的一种。
本实施例的另一目的是提供一类手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，具体步骤如下：
(1)将手性樟脑磺酰氯、水合肼在有机酸的作用下反应，得到化合物b；
(2)化合物b在碱、相转移催化剂和亲电试剂作用下发生取代反应，得到化合物c；
(3)化合物c在有机酸、氰基硼氢化钠作用下，发生还原反应，得到化合物d；
(4)化合物d在胺试剂与碱作用下，发生氨基化反应，得到最终产品e。
本发明的反应式为：
Figure BDA0001985644760000042
步骤(1)中，有机酸为乙酸。
步骤(2)中，相转移催化剂选自四丁基溴化铵、四丁基氟化铵中的一种
或两种。
步骤(2)中，亲电试剂选自C1～C8的卤代烷、酸酐中的一种。
步骤(3)中，有机酸选自三氟乙酸、乙酸中的一种.
步骤(3)中，还原剂采用氰基硼氢化钠，加入的氰基硼氢化钠为过量。
步骤(4)中，胺试剂选自对硝基苯甲酰基羟胺、O-对硝基苯甲酰基羟胺、O-(2,4-二硝基苯基)羟胺。
步骤(4)中，碱选自为KOt-Bu、氢化钠、二异丙基乙胺、正丁基锂中的一种，优选为氢化钠。
具体反应过程中的工艺参数可以为：
步骤(1)中，所述手性樟脑磺酰氯、水合肼和有机酸的摩尔比为1.5～3：2～6：0.75～1.5，优选2：6：1，反应温度为65～85℃，反应时间为2～8h；
步骤(2)中，所述化合物b、碱、相转移催化剂和亲电试剂的摩尔比为1～2：2～4：0.4～0.8：2～4，反应温度为室温，通过TLC监测至反应完全；
步骤(3)中，所述化合物c、有机酸、还原剂的摩尔比为1～3：3～9：12～20，所述还原反应在冰浴条件下进行，通过TLC监测至反应完全；
步骤(4)中，所述化合物d、胺试剂和碱的摩尔比为1～2：2～4：2～4，优选1：2：2.5，反应温度为室温，反应时间为3～10h。
所述的一类手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，其应用于不对称催化Micheal加成反应。
与现有技术相比，本实施例以简单易得的手性樟脑磺酰氯为原料，经过成环、取代、还原等反应，反应条件温和。设计合成新的手性催化剂，有利于保护环境，节约资源，并且拓展了樟脑衍生的有机小分子催化剂的种类。
以下是本发明的具体实施过程：
实施例1
将(+)-10-樟脑磺酰氯(2.5g，10mmol)在20mL甲醇中搅拌，加入水合肼(质量分数为：80％)(0.97mL，20mmol)和乙酸(0.29mL,5mmol)，在80℃下回流4h，反应完后加水淬灭，旋干，加乙酸乙酯萃取3次，然后调节水相PH值9-10，最后水相用乙酸乙酯萃取3次，有机相加饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋干即得化合物b，其结构式如下，该过程的产率为92％，
Figure BDA0001985644760000051
实施例2
取化合物b(0.456g,5mmol)在15mL THF溶液中搅拌，并加入氢氧化钠(0.16g，10mmol)、四丁基溴化铵(0.257g,2mmol)，反应20分钟后，加入碘甲烷(0.576mg 10mmol)，室温反应，TLC监测至反应完，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到产物c，其结构式如下，该过程的产率为90％，
Figure BDA0001985644760000061
实施例3
取代产物c(355.1mg)在3mL甲醇溶液中搅拌，加入1.6mL TFA,随后冰浴下分批加入氰基硼氢化钠(522mg)，TLC监测反应至反应完，冰浴下加水淬灭，旋掉甲醇，加入氢氧化钠溶液调节PH值至9-10，乙酸乙酯萃取3次，合并有机层，用饱和食盐水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥。有机相在旋转蒸发仪上浓缩，用硅胶柱层析法分离得到产物d，其结构式如下，该过程的产率为91％，
Figure BDA0001985644760000062
实施例4
将步骤(3)中获得的还原产物d(0.121g,1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的NaH(0.026g,1.3mmol)中，20min后，缓慢滴加对硝基苯甲酰基羟胺(0.118g,1.3mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e1，其结构式如下，该过程的产率为93％。
Figure BDA0001985644760000063
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ3.31(dd,J＝9.4Hz,5.8Hz,1H),3.26(d,J＝14.4Hz,1H),3.16(d,J＝14.8Hz,1H),2.83(s,3H),1.80-1.69(m,3H),1.64-1.57(m,2H),1.33(s,3H),1.26-1.20(m,1H),1.18-1.11(m,1H)。
实施例5
步骤(2)中用溴乙烷参与反应，重复步骤(1)(2)(3)，得到新的还原产物d2(0.121.g,1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的NaH(0.026g,1.3mmol)中，20min后，缓慢滴加对硝基苯甲酰基羟胺(0.118g,1.3mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e2，即手性樟脑磺酰肼类催化剂，结构式如下；该过程的产率89％。
Figure BDA0001985644760000071
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.00(br,1H),3.42-3.34(m,1H),3.23(d,J＝14.4Hz,1H),3.23-3.19(m,1H),3.13(d,J＝14.4Hz,1H),3.05-2.96(m,1H),1.78-1.68(m,3H),1.65-1.56(m,2H),1.33(s,3H),1.24-1.10(m,2H),1.19(t,J＝7.0Hz,3H),0.93(s,3H)。
实施例6
步骤(2)中用苄溴参与反应，重复步骤(1)(2)(3)，得到新的还原产物d3(0.121.g,1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的NaH(0.026g,1.3mmol)中，20min后，缓慢滴加对硝基苯甲酰基羟胺(0.118g,1.3mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e3，即手性樟脑磺酰肼类催化剂，结构式如下；该过程的产率为86％，
Figure BDA0001985644760000072
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.39-7.29(m,5H),4.58(d,J＝14.8Hz,1H),4.06(d,J＝14.8Hz,1H),3.31(d,J＝14.4Hz,1H),3.22(d,J＝14.4Hz,1H),3.16(dd,J＝8.8,5.6Hz,1H),1.76-1.51(m,5H),1.32(s,3H),1.23-1.17(m,1H),1.13-1.07(m,1H),0.94(s,3H).
实施例7
步骤(2)中的用4-(三氟甲基)苄溴参与反应，重复步骤(1)(2)(3)，得到新的还原产物d3(0.121g,1mmol)溶于2mL,缓慢滴加于在氮气保护下的NaH(0.026g,1.3mmol)中，20min后，缓慢滴加对硝基苯甲酰基羟胺(0.118g,1.3mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e4，即手性樟脑磺酰肼类催化剂，结构式如下；该过程的产率87％，
Figure BDA0001985644760000081
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.60(d,J＝8.0Hz,2H),7.49(d,J＝8.0Hz,2H),4.62(d,J＝16.0Hz,1H),4.15(d,J＝12.0Hz,1H),4.07(d,J＝16.0Hz,1H),3.33(d,J＝16.0Hz,1H),3.23(d,J＝16.0Hz,1H),3.20-3.13(m,1H),1.78-1.75(m,1H),1.74-1.68(m,3H),1.60-1.51(m,1H),1.32(s,3H),1.24-1.19(m,1H),1.15-1.09(m,1H),0.95(s,3H)。
实施例8
本实施例为采用实施例4～7中合成得到的催化剂，e1、e2、e3、e4催化Micheal加成反应，该反应的反应方程如下：
Figure BDA0001985644760000082
将化合物1和催化剂在室温下搅拌30min，然后将化合物2加入到混合物中，TLC检测到反应完全，加入二氯甲烷萃取，有机层干燥，蒸干溶剂，直接过柱得到产物；其中，化合物1、化合物2和催化剂的添加量分别为：0.6mmol、0.2mmol、0.04mmol。
催化剂的活性数据如表1所示。
表1替代催化剂及反应结果
编号 催化剂R<sup>1</sup> 产率<sup>a</sup>(％) ee值<sup>b</sup>(％)
1 CH<sub>3</sub> 46 91
2 Et 92 89
3 Bn 30 86
4 4-CF<sub>3</sub>Benzyl 67 81
表1中，上标a表示分离收率，b表示通过手性高效液相色谱分析得到的非对映异构体和对映异构体的过量值。
从表1中可以看出，采用本发明中合成的新型催化剂，产物的收率较高，并且反应产物的纯度较高，对映选择性好。
实施例9
一类新型手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，制备步骤如下：
(1)将(+)-10-樟脑磺酰氯(2.5g，10mmol)在20mL甲醇中搅拌，加入水合肼(质量分数为：80％)(0.97mL，13.3mmol)和乙酸(0.29mL,5mmol)，在65℃下回流8h，反应完后加水淬灭，旋干，加乙酸乙酯萃取3次，然后调节水相PH值9-10，最后水相用乙酸乙酯萃取3次，有机相加饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋干即得化合物b，其结构式如下，该过程的产率为92％；
(2)取化合物b(0.456g,5mmol)在15mL THF溶液中搅拌，并加入氢氧化钠(0.16g，10mmol)、四丁基氟化铵(0.257g,2mmol)，反应20分钟后，加入碘甲烷(0.576mg 10mmol)，室温反应，TLC监测至反应完，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到产物c，该过程的产率为91％；
(3)取代产物c(1mmol)在3mL甲醇溶液中搅拌，加入乙酸(3mmol),随后冰浴下分批加入氰基硼氢化钠(12mmol)，TLC监测反应至反应完，冰浴下加水淬灭，旋掉甲醇，加入氢氧化钠溶液调节PH值至9-10，乙酸乙酯萃取3次，合并有机层，用饱和食盐水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥。有机相在旋转蒸发仪上浓缩，用硅胶柱层析法分离得到产物d，其结构式如下，该过程的产率为90％；
(4)将步骤(3)中获得的还原产物d(1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的正丁基锂(0.026g,2mmol)中，20min后，缓慢滴加O-对硝基苯甲酰基羟胺(2mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e1，其结构式如下，该过程的产率为93％。
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.60(d,J＝8.0Hz,2H),7.49(d,J＝8.0Hz,2H),4.62(d,J＝16.0Hz,1H),4.15(d,J＝12.0Hz,1H),4.07(d,J＝16.0Hz,1H),3.33(d,J＝16.0Hz,1H),3.23(d,J＝16.0Hz,1H),3.20-3.13(m,1H),1.78-1.75(m,1H),1.74-1.68(m,3H),1.60-1.51(m,1H),1.32(s,3H),1.24-1.19(m,1H),1.15-1.09(m,1H),0.95(s,3H)。
实施例10
一类新型手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，制备步骤如下：
(1)将(+)-10-樟脑磺酰氯(2.5g，10mmol)在20mL甲醇中搅拌，加入水合肼(质量分数为：80％)(0.97mL，20mmol)和乙酸(0.29mL,5mmol)，在85℃下回流2h，反应完后加水淬灭，旋干，加乙酸乙酯萃取3次，然后调节水相PH值9-10，最后水相用乙酸乙酯萃取3次，有机相加饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋干即得化合物b，其结构式如下，该过程的产率为91％；
(2)取化合物b(0.456g,5mmol)在15mL THF溶液中搅拌，并加入氢氧化钠(0.16g，10mmol)、四丁基溴化铵(0.257g,2mmol)，反应20分钟后，加入碘甲烷(0.576mg 10mmol)，室温反应，TLC监测至反应完，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到产物c，该过程的产率为91％；
(3)取代产物c(3mmol)在9mL甲醇溶液中搅拌，加入TFA(9mmol),随后冰浴下分批加入氰基硼氢化钠(20mmol)，TLC监测反应至反应完，冰浴下加水淬灭，旋掉甲醇，加入氢氧化钠溶液调节PH值至9-10，乙酸乙酯萃取3次，合并有机层，用饱和食盐水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥。有机相在旋转蒸发仪上浓缩，用硅胶柱层析法分离得到产物d，其结构式如下，该过程的产率为90％；
(4)将步骤(3)中获得的还原产物d(1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的KOt-Bu(0.026g,2mmol)中，20min后，缓慢滴加O-(2,4-二硝基苯基)羟胺(2mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e1，其结构式如下，该过程的产率为93％。
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.60(d,J＝8.0Hz,2H),7.49(d,J＝8.0Hz,2H),4.62(d,J＝16.0Hz,1H),4.15(d,J＝12.0Hz,1H),4.07(d,J＝16.0Hz,1H),3.33(d,J＝16.0Hz,1H),3.23(d,J＝16.0Hz,1H),3.20-3.13(m,1H),1.78-1.75(m,1H),1.74-1.68(m,3H),1.60-1.51(m,1H),1.32(s,3H),1.24-1.19(m,1H),1.15-1.09(m,1H),0.95(s,3H)。
实施例11
一类新型手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，制备步骤如下：
(1)将(+)-10-樟脑磺酰氯(2.5g，10mmol)在20mL甲醇中搅拌，加入水合肼(质量分数为：80％)(0.97mL，30mmol)和乙酸(0.29mL,5mmol)，在85℃下回流2h，反应完后加水淬灭，旋干，加乙酸乙酯萃取3次，然后调节水相PH值9-10，最后水相用乙酸乙酯萃取3次，有机相加饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋干即得化合物b，其结构式如下，该过程的产率为91％；
(2)取化合物b(0.456g,5mmol)在15mL THF溶液中搅拌，并加入氢氧化钠(0.16g，10mmol)、四丁基溴化铵(0.257g,2mmol)，反应20分钟后，加入碘甲烷(0.576mg 10mmol)，室温反应，TLC监测至反应完，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到产物c，该过程的产率为90％；
(3)取代产物c(3mmol)在9mL甲醇溶液中搅拌，加入TFA(9mmol),随后冰浴下分批加入氰基硼氢化钠(20mmol)，TLC监测反应至反应完，冰浴下加水淬灭，旋掉甲醇，加入氢氧化钠溶液调节PH值至9-10，乙酸乙酯萃取3次，合并有机层，用饱和食盐水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥。有机相在旋转蒸发仪上浓缩，用硅胶柱层析法分离得到产物d，其结构式如下，该过程的产率为91％；
(4)将步骤(3)中获得的还原产物d(1mmol)溶于2mL THF,缓慢滴加于在氮气保护下的二异丙基乙胺(0.026g,2mmol)中，20min后，缓慢滴加O-(2,4-二硝基苯基)羟胺(2.5mmol)，边搅拌边反应直至反应结束，加水淬灭，乙酸乙酯萃取3次，饱和食盐水洗涤，有机相加无水硫酸钠干燥，旋干，装载硅胶层析柱，以石油醚/乙酸乙酯洗脱液过柱分离，得到最终产品e1，其结构式如下，该过程的产率为94％。
对合成的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂进行核磁检测，数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.60(d,J＝8.0Hz,2H),7.49(d,J＝8.0Hz,2H),4.62(d,J＝16.0Hz,1H),4.15(d,J＝12.0Hz,1H),4.07(d,J＝16.0Hz,1H),3.33(d,J＝16.0Hz,1H),3.23(d,J＝16.0Hz,1H),3.20-3.13(m,1H),1.78-1.75(m,1H),1.74-1.68(m,3H),1.60-1.51(m,1H),1.32(s,3H),1.24-1.19(m,1H),1.15-1.09(m,1H),0.95(s,3H)。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (7)

1.一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂，其特征在于，其分子结构如式I所示：
Figure FDA0003670261440000011
其中，R1选自乙基或4-(三氟甲基)苄基。
2.一种如权利要求1所述的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将手性樟脑磺酰氯、水合肼在有机酸的作用下反应，得到化合物b；所述有机酸为乙酸；
(2)化合物b在碱、相转移催化剂和亲电试剂作用下发生取代反应，得到化合物c；所述亲电试剂选自溴乙烷或4-(三氟甲基)苄溴；所述相转移催化剂选自四丁基溴化铵或四丁基氟化铵中的一种或二者的混合物；
(3)化合物c在有机酸、还原剂作用下，发生还原反应，得到化合物d；所述有机酸选自三氟乙酸或乙酸中的一种或二者的混合物；所述的还原剂为氰基硼氢化钠；
(4)化合物d在胺试剂与碱的作用下，发生氨基化反应，得到所述手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂；所述胺试剂选自对硝基苯甲酰基羟胺、O-对硝基苯甲酰基羟胺或O-(2,4-二硝基苯基)羟胺中的一种或几种；所述碱选自KOt-Bu、氢化钠、二异丙基乙胺或正丁基锂中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述碱选自氢化钠或正丁基锂中的任意一种。
4.根据权利要求2所述的一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，其特征在于，
步骤(1)中，所述手性樟脑磺酰氯、水合肼和有机酸的摩尔比为1.5～3：2～6：0.75～1.5；反应温度为65～85℃，反应时间为2～8h；
步骤(2)中，所述化合物b、碱、相转移催化剂和亲电试剂的摩尔比为1～2：2～4：0.4～0.8：2～4；反应温度为室温，通过TLC监测至反应完全；
步骤(3)中，所述化合物c、有机酸、还原剂的摩尔比为1～3：3～9：12～20；所述还原反应在冰浴条件下进行，通过TLC监测至反应完全；
步骤(4)中，所述化合物d、胺试剂和碱的摩尔比为1～2：2～4：2～4；反应温度为室温，反应时间为3～10h。
5.根据权利要求4所述的一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述手性樟脑磺酰氯、水合肼和有机酸的摩尔比为2：6：1。
6.根据权利要求4所述的一种手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述化合物d、胺试剂和碱的摩尔比为1：2：2.5。
7.一种如权利要求1所述的手性樟脑磺酰肼衍生的催化剂在催化不对称Micheal加成反应的应用。
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