CN116947925A - 一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用 - Google Patents
一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于化学催化技术领域，公开了一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用。本发明的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有如下式Ⅰ‑式Ⅱ所示结构之一：本发明的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，以联苯为骨架，结构中引入呋喃环及其衍生物，改变了芳香环电子云密度及空间位阻，并通过手性二醇诱导产生手性，通过引入桥连的链有效调节配体的二面角，使得配体、金属和底物在催化过程中形成最合适的配位环境，从而使得相应的催化反应具有反应活性高、对映选择性好、底物适应范围广等优点，特别适用于金催化的[3+3]环化反应，也可用于Suzuki‑Miyaura偶联反应，均可获得优异的反应活性及立体选择性结果。
Description
技术领域
本发明属于化学催化技术领域，特别涉及一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用。
背景技术
手性膦配体是不对称催化反应中应用最广泛的配体之一，其在不对称催化过程中有着极其关键的作用，它的结构对反应类型、底物适应范围、反应活性以及对映选择性都有显著的影响。因此，新型手性配体的开发一直都是不对称催化领域研究的重点之一(Noyori,R；Ohkuma,T.Angew.Chem.Int.Ed.2002,41,2008.)。自1991年Hayashi报道了单齿膦配体MOP的合成并将其应用于不对称硅氢化反应后(Uozumi,Y；Hayash,T.J.Am.Chem.Soc.1991,113,9887)，这类配体的发展得到了广泛关注，先后被应用于不对称加成反应(Hayash,T.；Taguchi T.Angew.Chem.Int.Ed.1999,38,2395)、不对称烯丙基烷基化反应(Hayash,T.；Hagiwara,H.Org.Lett.2011,13,932)等反应中并取得了优秀的结果。但是，相比较其他类配体，这类配体在数量、种类、骨架等方面还明显不够丰富。基于这些因素，自2002年以来，邱立勤等开发了一类使用手性醇的磺酸酯为手性源，通过中心手性向轴向传递手性的膦配体，并应用于不对称氢化反应中，取得很好的效果(Org.Lett.2002,4,4599；PNAS,2004,101,5815；J.Am.Chem.Soc.2006.128.5955)；之后相继开发出O,P-手性联苯单膦配体、N,P-手性联苯单膦配体等，并成功应用于不对称Suzuki偶联反应中(Org.Lett.2012,14,1966；Adv.Synth.Catal.2012.354.239；ACS Catal.2014,4,1390；Adv.Synth.Catal.2017,359,1656；CN102516300A；CN102532196A；ZL201410113570.1)，表现出高效的催化能力、较好的底物适用范围和良好的手性控制能力。但是，目前有关金与手性膦配体协同催化的不对称反应仍少有报道，其原因在于，由于在不对称金催化中，金为直线型单配位模式，从而使配体的手性中心远离了要产生的手性中心位置，导致反应中手性诱导非常困难。因此，开发新型的手性膦配体以实现金的不对称催化成为一个热点与难点。综上，丰富和发展膦配体制备方法，设计合成新型手性膦配体并应用于不同催化体系非常必要。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一类适用于不对称催化的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体。
本发明另一目的在于提供一种上述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的制备方法。
本发明再一目的在于提供上述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的应用，特别是在不对称催化中的应用。
本发明的目的通过下述方案实现：
一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有如下式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一：
包括其消旋体或对映体，其中，
R为取代或未取代的C6-20芳基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的C1-20直链或支链烷基、取代或未取代的C3-20环烷基中的任意一种；
R1为环上一个或以上的取代基团，可为氢、卤素原子、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、巯基、取代或未取代的C1-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、C1-C20的氟代烷基、取代或未取代的C1-C20的烷基烃氧基、取代或未取代的C7-C20的芳基烃氧基、取代或未取代的C1-C20的烃硫基、取代或未取代的C1-C20的烃砜基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的酰基、取代或未取代的C1-C20的酰胺基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C20的磺酰基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基、取代或未取代的C1-C9的烷基硅基、取代或未取代的苯基硅基、取代或未取代的C6-20芳基中的任意一种；
R2、R3分别为环上一个或以上的取代基团，可相同或不同分别为氢、卤素原子、羟基、羧基、氰基、硝基、取代或未取代的C1-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、C1-C20的氟代烷基、取代或未取代的C1-C20的烷基烃氧基、取代或未取代的C6-C20的芳基烃氧基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C9的烷基硅基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C6-20芳基中的任意一种。
进一步的，所述的取代指基团中的一个或一个以上氢原子可被卤素原子、氧原子、烯基、炔基、羟基、羰基、羧基、酯基、氰基、取代的氨基、硝基、C1-20的烷基、C1-20的烃氧基、三氟甲基、苯基、苄基或其他芳基取代。
进一步的，所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R为取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的C7-20芳基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基中的任意一种。
进一步的，所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R1为环上一个或以上的取代基团，可为氢、氟、氯、溴、碘、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、巯基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基、三氟甲基、C2-C20的氟代烷基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、取代或未取代的C5-C20的烃氧基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C8-C20的芳基烃氧基、甲硫基、取代或未取代的C2-C20的烃硫基、甲砜基、取代或未取代的C2-C20的烃砜基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的酰基、取代或未取代的C1-C20的酰胺基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C20的磺酰基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基、三甲基硅基、三乙基硅基、取代或未取代的C7-C9的烷基硅基、取代或未取代的三苯基硅基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的C8-20芳基中的任意一种。
进一步的，所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R2、R3分别为环上一个或以上的取代基团，可相同或不同分别为氢、氟、氯、溴、碘、羟基、羧基、氰基、硝基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基、三氟甲基、C2-C20的氟代烷基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、取代或未取代的C5-C20的烃氧基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C8-C20的芳基烃氧基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、三甲基硅基、三乙基硅基、取代或未取代的C7-C9的烷基硅基、取代或未取代的三苯基硅基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的C8-20芳基中的任意一种。
进一步的，所述的取代指基团中的一个或一个以上氢原子可被卤素原子、氧原子、烯基、炔基、羟基、羰基、羧基、酯基、氰基、取代的氨基、硝基、C1-20的烷基、C1-20的烃氧基、三氟甲基、苯基、苄基或其他芳基取代。
更进一步的，R、R1、R2、R3中的一个或一个以上氢原子可被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基、甲基、乙基、甲氧基、甲硫基、硝基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基亚甲基取代。
进一步的，所述由/>脱去离去基团Lg后得到，所述Lg相同或不同的分别为羟基、羧基、酰氯、卤素、甲基磺酸酯、对甲苯磺酸酯或三氟甲基磺酸酯。
所述由/>脱去离去基团Lg后得到，所述Lg相同或不同的分别为羟基、羧基、酰氯、卤素、甲基磺酸酯、对甲苯磺酸酯或三氟甲基磺酸酯。
所述和/>的碳原子个数相同或不同的分别为1-20。
作为一种优选方案，所述为(2S,3S)-2,3-丁二醇、(2R,3R)-2,3-丁二醇、(2S,4S)-2,4-戊二醇、(2R,4R)-2,4-戊二醇、(2S,5S)-2,5-己二醇、(2R,5R)-2,5-己二醇、(3S,4S)-3,4-己二醇、(3R,4R)-3,4-己二醇、(1S,2S)-1,2-二苯乙二醇、(1R,2R)-1,2-二苯乙二醇、(2S,3S)-1,4-二苄氧基丁二醇、(2R,3R)-1,4-二苄氧基丁二醇、(2S,9S)-2,9-癸二醇、(2R,9R)-2,9-癸二醇、(3S,8S)-3,8-癸二醇、(3R,8R)-3,8-癸二醇、(4S,7S)-4,7-癸二醇、(4R,7R)-4,7-癸二醇、(5S,6S)-5,6-癸二醇、(5R,6R)-5,6-癸二醇、(2S,6S)-2,6-庚二醇、(2R,6R)-2,6-庚二醇、(3S,5S)-3,5-庚二醇、(3R,5R)-3,5-庚二醇、(2S,7S)-2,7-辛二醇、(2R,7R)-2,7-辛二醇、(3S,6S)-3,6-辛二醇、(3R,6R)-3,6-辛二醇、(2S,8S)-2,8-壬二醇、(2R,8R)-2,8-壬二醇、(3S,7S)-3,7-壬二醇、(3R,7R)-3,7-壬二醇、(4S,6S)-4,6-壬二醇、(4R,6R)-4,6-壬二醇、(2S,3S)-2,3-二溴丁二酸、(2R,3R)-2,3-二溴丁二酸、或上述手性二醇的甲磺酸酯、对甲基苯磺酸酯、三氟甲基磺酸酯；
作为一种优选方案，所述为1,1-二溴甲烷、1,2-二溴乙烷、1,3-二溴丙烷、1,4-二溴丁烷、1,5-二溴戊烷、1,6-二溴己烷、1,7-二溴庚烷、1,8-二溴辛烷、1,9-二溴壬烷、1,10-二溴癸烷、乙二醇缩合后端基的卤代化合物或其对甲苯磺酸酯、1,3-二溴苯、1,4-二溴苯、α,α-二溴邻二甲苯、α,α-二溴间二甲苯、α,α-二溴对二甲苯。
本发明还提供一种上述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的制备方法，具体的：
当R2、R3为氢时，式Ⅰ包括以下步骤方法制备得到，反应方程式如下：
(1)以2,2’,6,6’-四羟基联苯(化合物1)为起始原料，与发生亲核取代反应成环，得到具有中心手性和轴手性的桥连联苯二酚化合物(化合物2)或其对映体(化合物2＇)；
进一步的，所述反应的温度可为50-90℃；所述反应的时间可为6-36h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(2)桥连联苯二酚化合物(化合物2)或其对映体(化合物2＇)与氯甲基甲醚反应，得到烷基化的桥连联苯化合物(化合物3)或其对映体(化合物3＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-40℃；所述反应的时间可为5-12h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(3)烷基化的桥连联苯化合物(化合物3)或其对映体(化合物3＇)与卤代1,1-二甲氧基乙烷反应得到双烷基化的桥连联苯化合物(化合物4)或其对映体(化合物4＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-120℃；所述反应的时间可为5-24h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(4)双烷基化的桥连联苯化合物(化合物4)或其对映体(化合物4＇)在多聚磷酸(PPA)的存在下，一侧脱去MOM的中间体化合物，一侧脱去甲氧基分子内成环，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物(化合物5)或其对映体(化合物5＇)；
进一步的，所述反应的温度可为两段式加热，一阶段温度可为25-80℃，二阶段温度可为80-120℃；一阶段反应的时间可为0.5-5h，二阶段反应的时间可为4-24h；所述反应的环境为有机溶剂环境。一阶段反应，形成脱去MOM的中间体化合物；二阶段升温反应，分子内脱去甲氧基成环。
(5)含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物(化合物5)或其对映体(化合物5＇)和三氟甲磺酸酐反应，得到三氟甲磺酸酯化合物(化合物6)或其对映体(化合物6＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-30℃；所述反应的时间可为6-24h；所述反应在有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(6)三氟甲磺酸酯化合物(化合物6)或其对映体(化合物6＇)与含取代基膦氧化合物反应，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物7)或其对映体(化合物7＇)；
进一步的，所述反应的温度可为60-120℃；所述反应时间可为12-36h；所述反应在钯催化剂、配体和有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(7)含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物7)或其对映体(化合物7＇)与卤化试剂反应，所获得的含卤化合物再通过常规偶联反应，得到含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物8)或其对映体(化合物8＇)；
进一步的，所述反应分为两步，第一步反应温度可为0-80℃，反应的时间可为2-24h，反应在有机碱(如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中、三正丁胺中的任意一种)存在下进行；第二步反应温度可为60-120℃，反应时间可为6-36h，反应在钯催化剂、配体和无机碱(如磷酸钾、碳酸钾中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(8)含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物8)或其对映体(化合物8＇)经三氯硅烷还原得到本发明R2、R3为氢的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体(化合物9)或其对映体(化合物9＇)；
进一步的，所述反应的温度可为80-160℃；所述反应的时间可为4-24h；所述反应在有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中、三正丁胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
当R2、R3为氢时，式Ⅱ化合物可包括以下步骤方法制备得到；
(1)以手性桥连联苯二酚化合物(化合物2)或其对映体(化合物2＇)为起始原料，与发生亲核取代反应成环，得到具有手性的双桥连联苯化合物(化合物10)或其对映体(化合物10＇)；
进一步的，所述反应的温度可为50-90℃；所述反应的时间可为6-36h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(2)双桥连联苯化合物(化合物10)或其对映体(化合物10＇)与4,4＇-二叔丁基联苯的锂盐反应，得到具有轴手性的桥连联苯二酚(化合物11)或其对映体(化合物11＇)；
进一步的，所述反应的温度可为-78-0℃；所述反应的时间可为1-36h；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(3)轴手性的桥连联苯二酚(化合物11)或其对映体(化合物11＇)与氯甲基甲醚反应，得到烷基化的桥连联苯化合物(化合物12)或其对映体(化合物12＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-40℃；所述反应的时间可为5-12h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(4)烷基化的桥连联苯化合物(化合物12)或其对映体(化合物12＇)与卤代1,1-二甲氧基乙烷反应得到双烷基化的桥连联苯化合物(化合物13)或其对映体(化合物13＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-120℃；所述反应的时间可为5-24h；所述反应在无机碱存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(5)双烷基化的桥连联苯化合物(化合物13)或其对映体(化合物13＇)在多聚磷酸(PPA)的存在下，一侧脱去MOM的中间体化合物，一侧脱去甲氧基分子内成环，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物(化合物14)或其对映体(化合物14＇)；
进一步的，所述反应的温度可为两段式加热，一阶段温度可为25-80℃，二阶段温度可为80-120℃；一阶段反应的时间可为0.5-5h，二阶段反应的时间可为4-24h；所述反应的环境为有机溶剂环境。一阶段反应，形成脱去MOM的中间体化合物；二阶段升温反应，分子内脱去甲氧基成环。
(6)含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物(化合物14)或其对映体(化合物14＇)和三氟甲磺酸酐反应，得到三氟甲磺酸酯化合物(化合物15)或其对映体(化合物15＇)；
进一步的，所述反应的温度可为0-30℃；所述反应的时间可为6-24h；所述反应在有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(7)三氟甲磺酸酯化合物(化合物15)或其对映体(化合物15＇)与含取代基膦氧化合物反应，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物16)或其对映体(化合物16＇)；
进一步的，所述反应的温度可为60-120℃；所述反应时间可为12-36h；所述反应在钯催化剂、配体和有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(8)含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物16)或其对映体(化合物16＇)与卤化试剂反应，所获得的含卤化合物再通过常规偶联反应，得到含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物17)或其对映体(化合物17＇)；
进一步的，所述反应分为两步，第一步反应温度可为0-80℃，反应的时间可为2-24h，反应在有机碱(如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中、三正丁胺中的任意一种)存在下进行；第二步反应温度可为60-120℃，反应时间可为6-36h，反应在钯催化剂、配体和无机碱(如磷酸钾、碳酸钾中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
(9)含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物(化合物17)或其对映体(化合物17＇)经三氯硅烷还原得到本发明R2、R3为氢的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体(化合物18)或其对映体(化合物18＇)；
进一步的，所述反应的温度可为80-160℃；所述反应的时间可为4-24h；所述反应在有机碱(如N,N-二异丙基乙胺、三乙胺中、三正丁胺中的任意一种)存在下进行；所述反应的环境为有机溶剂环境。
当R2、R3为非氢时，制备方法区别在于，先在联苯二酚化合物(化合物2)或其对映体(化合物2＇)的R2、R3位上选择性引入卤素或通过常规的偶联反应，引入相应的取代基，再进行后续反应。
上述化合物的消旋体，采用非手性或消旋的原料基于上述反应类似的方法和公知的原理，即可制备得到。
上述反应过程中，所述引入卤素，可通过卤化试剂如丁基锂、NBS(N-溴代丁二酰亚胺)或NIS(N-碘代丁二酰亚胺)、碘等引入卤素。
上述反应过程中，使用的无机碱相同或不同的分别可为碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢化钠、氨基钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、磷酸钾和氟化铯等中的至少一种。
上述反应过程中，使用的有机溶剂相同或不同的分别可为乙醚、乙腈、苯、甲苯、二甲苯、二甲亚砜(DMSO)、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、甲基叔丁基醚、乙二醇二甲醚、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、二硫化碳、四氯化碳、1,4-二氧六环、甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等中的至少一种。
上述反应过程中使用的钯催化剂可为Pd(OAc)2、PdCl2、Pd2dba3、Pd(dba)2、[(Cinnamyl)PdCl]2中的任意一种；所述的配体可为dppb、dppe、dppp、PPh3、PCy3、PtBu3、S-Phos、X-Phos中的任意一种。其中，
本发明的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，以联苯为骨架，结构中引入呋喃环及其衍生物，改变了芳香环电子云密度及空间位阻，并通过手性二醇诱导产生手性，桥连的链有效调节配体的二面角，从而使得该手性膦配体具有反应活性高、对映选择性好、底物适应范围广等优点，特别适用于不对称金催化的[3+3]环化反应，如以2-(1-炔基-2-烯-1-酮为底物，与硝酮化合物或者肟醛混合物进行分子间[3+3]环化反应，显示出优异的催化活性及立体选择性，也可用于Suzuki-Miyaura偶联反应，如以N-(2-溴-3-甲氧基苯基)-3,5-二甲基苯甲酰胺为底物，与2-三氟甲基苯硼酸进行分子间偶联反应，取得优异的反应催化活性及立体选择性。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
本发明轴手性桥连联苯单膦配体合成方法简单，通过引入呋喃环，增大了芳环的电子云密度，并改变了空间位阻，通过引入桥连的链有效调节配体的二面角，使得配体、金属和底物在催化过程中形成最合适的配位环境，从而表现出优异的催化活性和对映选择性控制能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。下列实施例中涉及的物料若无特殊说明均可从商业渠道获得。所述方法若无特别说明均为常规方法。本发明含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的结构示意图见图1。
实施例1：制备Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二苯基膦-2',3'-呋喃联苯(He-Phos-L1)
(1)以(2R,3R)-2,3-丁二醇制备Ra-[6,6',-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2,2',-二羟基联苯
氮气保护下，将2,2',6,6'-四羟基联苯(1.0g，4.58mmol)、碳酸铯(3.28g，10.08mmol)溶于150mL无水DMF中，升温至80℃，搅拌1h；然后将溶解于50mL无水DMF中的(2R,3R)-2,3-丁二醇的甲基磺酸酯(1.13g，4.58mmol)，分2h缓慢滴加到反应体系中，并保持80℃反应12h。减压蒸馏除去DMF，剩余残渣加水溶解后用乙酸乙酯萃取5次，合并有机相并用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过硅胶柱层析纯化，得到产物0.75g，收率为60％。
产物表征：1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ9.14(s,2H),7.13(t,J＝8.0Hz,2H),6.85–6.43(m,4H),3.96–3.54(m,2H),1.51–1.06(m,6H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ160.55,155.98,129.20,116.60,112.96,111.88,86.07,19.18.MS(EI):[M+H]+273.
(2)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-羟基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯的制备
将Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2,2'-二羟基联苯(0.82g，3.0mmol)，碳酸钾(0.83g，6.0mmol)加入烘干的烧瓶中，并加入无水的DMF 20mL，充分搅拌后于0℃下缓慢滴加入氯甲基甲醚(0.23mL，3.1mmol)，继续搅拌0.5h后自动恢复室温，继续反应4h。反应结束后往反应液中滴入少量水淬灭反应，分离有机相，水相用二氯甲烷萃取3次，合并有机相并用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂快速柱层析，得到产物0.94g，收率为99％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.36(t,J＝8.2Hz,1H),7.30(t,J＝8.1Hz,1H),7.08(d,J＝8.4Hz,1H),6.95(d,J＝8.0Hz,1H),6.88(d,J＝8.2Hz,1H),6.80(d,J＝8.0Hz,1H),6.21(s,1H),5.19–5.12(m,2H),3.94(m,2H),3.41(s,3H),1.40(dd,J＝6.3,3.9Hz,6H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ160.74,160.13,154.64,154.14,130.07,129.86,117.98,117.18,116.09,114.10,113.29,111.70,96.06,86.26,86.06,56.61,18.88,18.87.MS(EI):[M+H]+317.
(3)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二甲氧基甲氧基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯的制备
将Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-羟基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯(0.94g，3.0mmol)于烧瓶中，加入DMF 20mL，于0℃下加入氢化钠0.4g，缓慢恢复室温并充分搅拌0.5h，往反应液中加入溴代-1,1-二甲氧基乙烷0.57mL，升温至95℃反应12h。反应结束后往反应液中加入水淬灭反应，并用乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂快速柱层析，得到产物1.12g，收率为92％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.33–7.22(m,2H),7.06(d,J＝8.4Hz,1H),6.83(t,J＝8.4Hz,2H),6.78(d,J＝8.2Hz,1H),5.22–5.12(m,1H),5.08–4.98(m,1H),4.46(t,J＝5.1Hz,1H),4.00(dd,J＝10.1,5.3Hz,1H),3.97–3.89(m,1H),3.86(pt,J＝4.6,2.9,2.2Hz,2H),3.40(s,3H),3.35(s,3H),3.25(s,3H),1.38(d,J＝3.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ159.95,159.61,157.12,156.78,129.34,115.49,114.90,111.36,108.55,103.01,96.13,85.94,85.90,69.55,55.92,54.71,54.54,19.09,19.06.MS(EI):[M+H]+405.
(4)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-羟基-2',3'-呋喃联苯的制备
化合物Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二甲氧基甲氧基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯(1.21g，3.0mmol)、多聚磷酸1.0g、氯苯35mL溶于烧瓶中，50℃充分搅拌0.5h，之后升温到110℃反应4h。反应完成后冷却至室温，并用6N NaOH水溶液调节pH至中性，反应液用乙酸乙酯萃取，水相重复萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后通过柱层析纯化，得到产物0.36g，收率为41％。
产物表征：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.66(d,J＝2.2Hz,1H),7.61(d,J＝8.4Hz,1H),7.33(t,J＝8.1Hz,1H),7.17(d,J＝8.3Hz,1H),6.91(dd,J＝8.3,1.1Hz,1H),6.86–6.80(m,2H),4.03–3.87(m,2H),1.44(d,J＝6.1Hz,3H),1.40(d,J＝6.0Hz,3H).13CNMR(101MHz,Chloroform-d)δ159.86,156.92,154.14,152.04,145.40,130.39,123.87,121.58,118.65,114.36,114.18,112.81,111.09,107.35,86.00,85.64,19.00,18.89.MS(EI):[M+H]+297.
(5)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-三氟甲磺酸酯-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-羟基-2',3'-呋喃联苯(444mg，1.5mmol)溶于20mL无水二氯甲烷中，并加入0.54mL N,N-二异丙基乙胺，之后冰浴下缓慢加入0.4mL三氟甲磺酸酐，完成后恢复室温反应12h。然后往反应液中加入30mL水淬灭反应，分离有机相，水相用二氯甲烷萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过柱层析，得到产物0.6g，收率为93％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.64(d,J＝8.2Hz,2H),7.50(t,J＝8.0Hz,1H),7.28(t,J＝7.9Hz,2H),7.14(d,J＝7.2Hz,1H),6.80(s,1H),4.00–3.89(m,2H),1.44(d,J＝6.1Hz,3H),1.42(d,J＝6.1Hz,3H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ160.31,156.44,152.27,147.71,145.53,130.06,123.97,122.42,122.36,121.56,118.23(q,JC-F＝323.16Hz),117.56,117.48,109.85,106.57,86.53,85.36,18.99,18.91.19F NMR(376MHz,Chloroform-d)δ-74.57.MS(EI):[M+H]+429.
(6)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二苯基氧膦-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，分别将Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-三氟甲磺酸酯-2',3'-呋喃联苯(50mg，0.12mmol)、二苯基膦氧(52mg，0.24mmol)、1,4-双二苯基膦丁烷(5.6mg，10mol％)、醋酸钯(3.0mg，10mol％)加入反应管中，并加入80uL二异丙基乙胺和5mL二甲基亚砜，于110℃反应12h。完成后反应液用水稀释，乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过柱层析纯化，得到产物54mg，收率为99％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.57–7.46(m,3H),7.42–7.32(m,4H),7.19(m,5H),7.13–7.08(m,1H),7.08–6.99(m,3H),6.70(d,J＝2.2Hz,1H),4.42–3.53(m,2H),1.40(dd,J＝9.0,6.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ159.22,159.16,156.32,152.98,152.97,144.65,133.83,133.70,133.32,133.10,132.97,131.21,129.57,128.14,128.12,128.10,127.96,127.92,127.81,123.32,122.87,121.08,117.38,115.48,115.43,106.71,86.65,85.37,19.19,18.98.31P NMR(162MHz,Chloroform-d)δ23.01.MS(EI):[M+H]+481.
(7)Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二苯基膦-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二苯基氧膦-2',3'-呋喃联苯(0.16g，0.33mmol)溶于30mL干燥的甲苯中，加入N,N-二异丙基乙胺(0.58mL，3.3mmol)，冰浴加入三氯硅烷(1.22mL，6.6mmol)，恢复室温充分搅拌后于110℃反应回流12h。然后冷却反应液，冰浴下加入乙酸乙酯稀释并用1N氢氧化钠溶液淬灭反应，分离有机相，水相用乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过快速柱层析纯化，得到终产物0.15g，收率为99％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.57–7.46(m,3H),7.42–7.32(m,4H),7.19(m,5H),7.13–7.08(m,1H),7.08–6.99(m,3H),6.70(d,J＝2.2Hz,1H),4.42–3.53(m,2H),1.40(dd,J＝9.0,6.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ159.22,159.16,156.32,152.98,152.97,144.65,133.83,133.70,133.32,133.10,132.97,131.21,129.57,128.14,128.12,128.10,127.96,127.92,127.81,123.32,122.87,121.08,117.38,115.48,115.43,106.71,86.65,85.37,19.19,18.98.31P NMR(162MHz,Chloroform-d)δ-9.84.M.p.172–173℃.[α]D 25＝-41.4(c＝0.5in DCM)；HRMS(ESI)m/z Calcd.for C30H25O3P[M+H]+465.1614,found:465.1614.
实施例2：制备Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二苯基膦-2',3'-呋喃联苯(He-Phos-L16)
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(1)(2S,4S)-2,4-戊二醇为手性诱导源制备Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2,2'-二羟基联苯
氮气保护下，将2,2',6,6'-四羟基联苯(1.0g，4.58mmol)、碳酸铯(3.28g，10.08mmol)溶于150mL无水DMF中，升温至80℃，搅拌1小时；然后将(2S,4S)-2,4-戊二醇的对甲苯磺酸酯(1.24g，3.05mmol)溶解于50mL无水DMF中，分2小时缓慢滴加到反应液中；保持80℃反应12h。减压蒸馏除去DMF，剩余残渣加水溶解后用乙酸乙酯萃取5次，合并有机相并用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后初产物通过硅胶柱层析纯化，得到产物0.41g，收率为47％.
产物表征：1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ9.02(s,2H),7.01(t,J＝8.0Hz,2H),6.75–6.40(m,4H),4.59–4.47(m,2H),1.51–1.06(m,8H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ160.50,155.68,129.23,116.60,112.96,111.88,86.07,41.56,19.28.MS(EI):[M+H]+287.
(2)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-羟基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯的制备
将Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2,2'-二羟基联苯(0.86g，3.0mmol)，碳酸钾(0.83g，6.0mmol)加入烘干的烧瓶中，并加入无水的DMF 20mL，充分搅拌后于0℃下缓慢滴加入氯甲基甲醚(0.23mL，3.1mmol)，继续搅拌0.5h后自动恢复室温，继续反应4h。反应结束后往反应液中滴入少量水淬灭反应，分离有机相，水相用二氯甲烷萃取3次，合并有机相并用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂快速柱层析，得到产物0.99g，收率为99％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.36(t,J＝8.2Hz,1H),7.30(t,J＝8.1Hz,1H),7.08(d,J＝8.4Hz,1H),6.95(d,J＝8.0Hz,1H),6.88(d,J＝8.2Hz,1H),6.80(d,J＝8.0Hz,1H),6.21(s,1H),5.19–5.12(m,2H),4.56(m,2H),3.41(s,3H),1.40(dd,J＝6.3,3.9Hz,6H),1.28(t,J＝7.0Hz,2H).MS(EI):[M+H]+331.
(3)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二甲氧基甲氧基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯的制备
/>
将Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-羟基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯(0.99g，3.0mmol)溶于烧瓶中，加入DMF 20mL，于0℃下加入氢化钠0.4g，缓慢恢复室温并充分搅拌0.5h，往反应液中加入溴代-1,1-二甲氧基乙烷0.57mL，升温至95℃反应12h。反应结束后往反应液中加入水淬灭反应，并用乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂快速柱层析，得到产物1.13g，收率为90％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.39–7.25(m,2H),7.08(d,J＝8.1Hz,1H),6.85(t,J＝8.2Hz,2H),6.80(d,J＝8.2Hz,1H),5.22–5.16(m,1H),5.10–4.98(m,1H),4.46(t,J＝5.1Hz,1H),4.01(dd,J＝10.0,5.3Hz,1H),3.97–3.89(m,1H),3.87(pt,J＝4.5,2.9,2.2Hz,2H),3.40(s,3H),3.37(s,3H),3.28(s,3H),1.40(d,J＝3.1Hz,6H).1.30(t,J＝7.1Hz,2H).MS(EI):[M+H]+419.
(4)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-羟基-2',3'-呋喃联苯的制备
化合物Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二甲氧基甲氧基-2'-亚甲氧基甲氧基联苯(1.25g，3.0mmol)、多聚磷酸1.0g、氯苯35mL溶于烧瓶中，50℃充分搅拌0.5h，之后升温到110℃反应4h。反应完成后冷却至室温，并用6N NaOH水溶液调节pH至中性，反应液用乙酸乙酯萃取，水相重复萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后通过柱层析纯化，得到产物0.34g，收率为37％。
产物表征：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.76(d,J＝2.3Hz,1H),7.62(d,J＝8.2Hz,1H),7.33(t,J＝8.2Hz,1H),7.19(d,J＝8.3Hz,1H),6.94(dd,J＝8.2,1.1Hz,1H),6.86–6.80(m,2H),4.07–3.97(m,2H),1.45(d,J＝6.1Hz,3H),1.40(d,J＝6.0Hz,3H).1.29(t,J＝7.2Hz,2H).MS(EI):[M+H]+311.
(5)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-三氟甲磺酸酯-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-羟基-2',3'-呋喃联苯(465mg，1.5mmol)溶于20mL无水二氯甲烷中，并加入0.54mL N,N-二异丙基乙胺，之后冰浴下缓慢加入0.4mL三氟甲磺酸酐，完成后恢复室温反应12h。往反应液中加入30mL水淬灭反应，分离有机相，水相用二氯甲烷萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过柱层析，得到产物0.6g，收率为91％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.69(d,J＝8.1Hz,2H),7.52(t,J＝8.2Hz,1H),7.29(t,J＝7.8Hz,2H),7.16(d,J＝7.2Hz,1H),6.81(s,1H),4.04–3.94(m,2H),1.44(d,J＝6.2Hz,3H),1.42(d,J＝6.2Hz,3H).1.31(t,J＝7.1Hz,2H).19F NMR(376MHz,Chloroform-d)δ-74.67.MS(EI):[M+H]+443.
(6)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二苯基氧膦-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，将Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-三氟甲磺酸酯-2',3'-呋喃联苯(53mg，0.12mmol)、二苯基膦氧(52mg，0.24mmol)、1,4-双二苯基膦丁烷(5.6mg，10mol％)、醋酸钯(3.0mg，10mol％)加入反应管中，并加入80uL二异丙基乙胺和5mL二甲基亚砜，于110℃反应12h。完成后反应液用水稀释，乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过柱层析纯化，得到产物54mg，收率为95％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.57–7.46(m,3H),7.42–7.32(m,4H),7.19(m,5H),7.15–7.09(m,1H),7.08–6.99(m,3H),6.70(d,J＝2.2Hz,1H),4.42–3.53(m,2H),1.85-1.73(m,2H),1.40(dd,J＝9.0,6.1Hz,6H).31P NMR(162MHz,Chloroform-d)δ23.11.MS(EI):[M+H]+495.
(7)Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二苯基膦-2',3'-呋喃联苯的制备
氮气保护下，Sa-[6,6'-((R,R)-2,4-戊二醇氧)]-2-二苯基氧膦-2',3'-呋喃联苯(0.16g，0.33mmol)溶于30mL干燥的甲苯中，并加入N,N-二异丙基乙胺(0.58mL，3.3mmol)，冰浴下加入三氯硅烷(1.22mL，6.6mmol)，恢复室温充分搅拌后于110℃反应回流12h。冷却反应液，冰浴下加入乙酸乙酯稀释并用1N氢氧化钠溶液淬灭反应，分离有机相，水相用乙酸乙酯萃取三次，合并有机相后用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，移除溶剂后粗产物通过快速柱层析纯化，得到终产物0.148g，收率为94％。
产物表征：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.57–7.46(m,3H),7.42–7.32(m,4H),7.19(m,5H),7.13–7.08(m,1H),7.08–6.99(m,3H),6.70(d,J＝2.2Hz,1H),4.42–3.53(m,2H),1.95-1.76(m,2H),1.40(dd,J＝9.0,6.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,Chloroform-d)δ159.20,159.12,156.22,152.96,152.93,144.65,133.73,133.70,133.30,133.10,132.97,131.21,129.57,128.11,128.06,128.01,127.96,127.92,127.81,123.32,122.87,121.08,117.38,115.48,115.43,106.71,86.65,85.37,41.56,19.19,18.98.31P NMR(162MHz,Chloroform-d)δ-10.05.M.p.178–179℃.[α]D 25＝+110.6(c＝0.5in DCM)；HRMS(ESI)m/zCalcd.for C30H25O3P[M+H]+479.1698,found:479.1701.
实施例3：根据实施例1-实施例2的制备方法，通过本领域常规技术手段，合成了一系列的膦配体化合物He-Phos-L1至He-Phos-L20，结构式如下所示。
实施例4：含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体在不对称金催化环化中的应用
在手套箱中将AuClMe2S(3mol％)、配体L*(3mol％)、六氟锑酸银(3mol％)混合于溶剂中，于-10℃下缓慢滴加入环己炔酮与硝酮的混合物溶液，保持温度搅拌反应0.5h。反应完成后通过硅胶柱层析纯化、HPLC分析，得到产物收率和对映体过量值(ee)。以不同的本发明的配体及现有的其他配体L1-L8分别进行催化反应，结果见表1。
表1
实施例5
在与实施例4相同的实验条件及操作下，替换不同类的底物进行不对称金催化环化反应，反应结果表2所示
表2
/>
注：配体为He-Phos-L1。
由表1和表2可见，本发明含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体对于烷炔环己烯酮、芳炔环己烯酮和芳炔2-(1-炔基)-2-烯-1-酮与硝酮的不对称金催化环化反应具有优异的催化活性和对映选择性，其结果优于现有的其它相关类型的手性膦配体；在烷炔2-(1-炔基)-2-烯-1-酮类化合物中也获得显著优于其它相关类型手性膦配体的结果。
本发明含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体在不对称Suzuki-Miyaura也具有很好的催化活性和对映选择性。
实施例6：含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体在钯催化不对称Suzuki-Miyaura的应用
在手套箱中，将N-(2-溴-3-甲氧基苯基)-3,5-二甲基苯甲酰胺(0.1mmol，1.0eq)、2-三氟甲基苯硼酸(0.15mmol，1.5eq)、Pd2dba3(1.25mol％)、配体L*(3.0mol％)、碳酸钾(1.5eq)溶于2mL无水乙醇中，50℃反应12h。通过硅胶柱层析纯化和HPLC分析，得到产物的收率和ee值。以不同的本发明的配体及现有的其他配体分别进行催化反应，结果见表4。
表4
/>
由表可见，本发明含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体在对于2-三氟甲基苯硼酸所参与的Suzuki-Miyaura偶联反应具有很好的催化活性和对映选择性，其结果明显优于现有的联萘膦配体(L2，L3，L4)以及相似结构的联苯膦配体(L5，L6，L7)。
实施例7：
在与实施例6相同的实验条件及操作下，替换不同类的底物进行Suzuki-Miyaura偶联反应，反应结果表5所示
表5
/>
注：配体为He-Phos-L1。
实施例8：Ra-[6,6'-((S,S)-2,3-丁二醇氧)]-2-二苯基膦-2',3'-呋喃联苯在钯催化不对称Suzuki-Miyaura中的应用
在手套箱中，将N-2-溴-3-甲氧基硝基苯(0.1mmol，1.0eq)、2-三氟甲基苯硼酸(0.15mmol，1.5eq)、Pd2dba3(1.25mol％)、配体He-Phos-L1(3.0mol％)、碳酸钾(1.5eq)溶于2mL无水乙醇中，50℃反应12h，通过硅胶柱层析纯化和HPLC分析，得到75％收率和92％ee的产物。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于具有如下式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一：
包括其消旋体或对映体，其中，
R为取代或未取代的C6-20芳基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的C1-20直链或支链烷基、取代或未取代的C3-20环烷基中的任意一种；
R1为环上一个或以上的取代基团，为氢、卤素原子、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、巯基、取代或未取代的C1-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、C1-C20的氟代烷基、取代或未取代的C1-C20的烷基烃氧基、取代或未取代的C7-C20的芳基烃氧基、取代或未取代的C1-C20的烃硫基、取代或未取代的C1-C20的烃砜基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的酰基、取代或未取代的C1-C20的酰胺基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C20的磺酰基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基、取代或未取代的C1-C9的烷基硅基、取代或未取代的苯基硅基、取代或未取代的C6-20芳基中的任意一种；
R2、R3分别为环上一个或以上的取代基团，相同或不同分别为氢、卤素原子、羟基、羧基、氰基、硝基、取代或未取代的C1-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、C1-C20的氟代烷基、取代或未取代的C1-C20的烷基烃氧基、取代或未取代的C6-C20的芳基烃氧基、C1-C20的烃氧羰基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C9的烷基硅基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C6-20芳基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于：所述的取代指基团中的一个或一个以上氢原子被卤素原子、氧原子、烯基、炔基、羟基、羰基、羧基、酯基、氰基、取代的氨基、硝基、C1-20的烷基、C1-20的烃氧基、三氟甲基、苯基、苄基或其他芳基取代。
3.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R为取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的呋喃基、取代或未取代的C7-20芳基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R1为环上一个或以上的取代基团，为氢、氟、氯、溴、碘、羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、巯基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基、三氟甲基、C2-C20的氟代烷基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、取代或未取代的C5-C20的烃氧基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C8-C20的芳基烃氧基、甲硫基、取代或未取代的C2-C20的烃硫基、甲砜基、取代或未取代的C2-C20的烃砜基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的酰基、取代或未取代的C1-C20的酰胺基、取代或未取代的C3-C20的酯基、磺酸基、磺酰胺基、取代或未取代的C1-C20的磺酰基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基、三甲基硅基、三乙基硅基、取代或未取代的C7-C9的烷基硅基、取代或未取代的三苯基硅基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的C8-20芳基中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于所述含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，具有式Ⅰ-式Ⅱ所示结构之一，包括其消旋体或对映体，其中，R2、R3分别为环上一个或以上的取代基团，相同或不同分别为氢、氟、氯、溴、碘、羟基、羧基、氰基、硝基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代的C5-C20的直链或支链烷基、取代或未取代的环丙基、取代或未取代的环丁基、取代或未取代的C5-C20的环烷基、三氟甲基、C2-C20的氟代烷基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、取代或未取代的C5-C20的烃氧基、取代或未取代的苄氧基、取代或未取代的C8-C20的芳基烃氧基、取代或未取代的C1-C20的N-烃基取代胺基、取代或未取代的C1-C20的N,N-二烃基取代胺基、磺酸基、磺酰胺基、三甲基硅基、三乙基硅基、取代或未取代的C7-C9的烷基硅基、取代或未取代的三苯基硅基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的C8-20芳基中的任意一种。
6.根据权利要求3-5任一项所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于所述的取代指基团中的一个或一个以上氢原子被卤素原子、氧原子、烯基、炔基、羟基、羰基、羧基、酯基、氰基、取代的氨基、硝基、C1-20的烷基、C1-20的烃氧基、三氟甲基、苯基、苄基或其他芳基取代。
7.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于：R、R1、R2、R3中的一个或一个以上氢原子被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基、甲基、乙基、甲氧基、甲硫基、硝基、取代或未取代的C3-C20的含N、O和S中的一种或一种以上的杂环基亚甲基取代。
8.根据权利要求1所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体，其特征在于：由脱去离去基团Lg后得到，/>由/>脱去离去基团Lg后得到，所述Lg相同或不同的分别为羟基、羧基、酰氯、卤素、甲基磺酸酯、对甲苯磺酸酯或三氟甲基磺酸酯。
9.一种权利要求1-8任一项所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体的制备方法，其特征在于具体的：
当R2、R3为氢时，式Ⅰ包括以下步骤方法制备得到：
(1)以2,2’,6,6’-四羟基联苯为起始原料，与发生亲核取代反应成环，得到具有中心手性和轴手性的桥连联苯二酚化合物或其对映体；
(2)桥连联苯二酚化合物或其对映体与氯甲基甲醚反应，得到烷基化的桥连联苯化合物或其对映体；
(3)烷基化的桥连联苯化合物或其对映体与卤代1,1-二甲氧基乙烷反应得到双烷基化的桥连联苯化合物或其对映体；
(4)双烷基化的桥连联苯化合物或其对映体在多聚磷酸的存在下，一侧脱去MOM的中间体化合物，一侧脱去甲氧基分子内成环，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物或其对映体；
(5)含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物或其对映体和三氟甲磺酸酐反应，得到三氟甲磺酸酯化合物或其对映体；
(6)三氟甲磺酸酯化合物或其对映体与含取代基膦氧化合物反应，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体；
(7)含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体与卤化试剂反应，所获得的含卤化合物再通过常规偶联反应，得到含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体；
(8)含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体经三氯硅烷还原得到本发明R2、R3为氢的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体或其对映体；
当R2、R3为氢时，式Ⅱ化合物包括以下步骤方法制备得到；
(1)以手性桥连联苯二酚化合物或其对映体为起始原料，与发生亲核取代反应成环，得到具有手性的双桥连联苯化合物或其对映体；
(2)双桥连联苯化合物或其对映体与4,4＇-二叔丁基联苯的锂盐反应，得到具有轴手性的桥连联苯二酚或其对映体；
(3)轴手性的桥连联苯二酚或其对映体与氯甲基甲醚反应，得到烷基化的桥连联苯化合物或其对映体；
(4)烷基化的桥连联苯化合物或其对映体与卤代1,1-二甲氧基乙烷反应得到双烷基化的桥连联苯化合物或其对映体；
(5)双烷基化的桥连联苯化合物或其对映体在多聚磷酸的存在下，一侧脱去MOM的中间体化合物，一侧脱去甲氧基分子内成环，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物或其对映体；
(6)含苯并呋喃结构的桥连联苯化合物或其对映体和三氟甲磺酸酐反应，得到三氟甲磺酸酯化合物或其对映体；
(7)三氟甲磺酸酯化合物或其对映体与含取代基膦氧化合物反应，得到含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体；
(8)含苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体与卤化试剂反应，所获得的含卤化合物再通过常规偶联反应，得到含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体；
(9)含取代基的苯并呋喃结构的桥连联苯膦氧化合物或其对映体经三氯硅烷还原得到本发明R2、R3为氢的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体或其对映体；
当R2、R3为非氢时，制备方法区别在于，先在联苯二酚化合物或其对映体的R2、R3位上选择性引入卤素或通过常规的偶联反应，引入相应的取代基，再进行后续反应。
10.权利要求1-8任一项所述的含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体在不对称催化中的应用。
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| CN202310928614.5A CN116947925A (zh) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | 一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用 |
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| CN116947925A true CN116947925A (zh) | 2023-10-27 |
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Family Applications (1)
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| CN202310928614.5A Pending CN116947925A (zh) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | 一类含苯并呋喃结构的桥连联苯单膦配体及其制备方法和应用 |
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2023
- 2023-07-27 CN CN202310928614.5A patent/CN116947925A/zh active Pending
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