CN1974009A - 含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂及其制备方法与在不对称反应中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂及其制备方法与在不对称反应中的应用。本发明的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的制备方法是：带有NCX或NH基团的糖分别与2－位带NH2或NCX基团的乙胺在有机溶剂中于20～110℃的温度下反应3－24小时，蒸去溶剂，产物经硅胶柱分离，得到产品。NCX或NH2基团的糖分别与2－位带NH2或NCX基团的乙胺的摩尔比比1∶1～1.5，当X为氧时是异氰酸酯，当X为硫时为异硫氰酸酯。本发明的一新型含糖结构的氨基(硫)脲双功能手性有机小分子催化剂，涉及的含糖结构的氨基(硫)脲是一类用途十分广泛的化合物，如可作为手性双功能催化剂应用于缩合、加成反应，具有很高的立体选择性，e.e.值可达98％。
Description
技术领域
本发明涉及一类新型手性含糖结构的氨基脲和硫脲双功能有机小分子催化剂，具体地讲是公开了一种含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂及其制备方法与在不对称反应中的应用。
背景技术
手性脲和硫脲类化合物是一类重要的有机小分子催化剂，在很多有机催化不对称反应中表现出非常高效的手性诱导能力(Stephen J.Connon，Chem.Eur.J 2006，12，5418-5427)。目前报道的手性脲和硫脲类催化剂一般以手性环己二胺为骨架，通过脲和硫脲基团再连接不同的手性骨架，如小分子肽链，手性联萘，手性金鸡纳碱等。最近，许多新的手性脲和硫脲化合物被合成出来，并且在许多不对称反应中具有很高的催化活性和对映选择性(Chun-Li Cao，Meng-Chun Ye，Xiu-Li Sun，Yong Tang，Org.Lett.2006，8(14)；2901-2904.Y Sohtome，Y.Hashimoto，K.Nagasawa，Eur.J Org.Chem.2006，2894-2897.D.A.Yalalov，S.B.Tsogoeva，S.Schmatz，Adv.Synth.Catal.2006，348，826-832)。
手性脲和硫脲类催化剂对硝基烷烃与醛酮缩合反应和α位含活泼氢的酮对硝基烯烃的加成反应，尽管人们已经做了大量研究工作，但是使用已有的手性脲和硫脲催化剂只能对特定底物呈现高的活性和对映选择性，并不能对所有的底物获得理想的结果。因此，研究开发新型、高效的手性脲和硫脲小分子有机双功能催化剂是必须的。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有的手性脲和硫脲催化剂的缺点，开发一种新型的含糖骨架的氨基脲和硫脲手性双功能催化剂，本发明的另一个目的是提供上述新型的含糖骨架的氨基脲和硫脲手性催化剂的制备方法，以及在催化不对称硝基烷烃与醛酮缩合反应和α位含活泼氢的酮对硝基烯烃的加成反应中的应用。
本发明的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂，其特征在于它是具有以下化学结构通式的化合物：
式中：
式中糖(Sugar)为单糖(monosaccharide)、寡糖(oligosaccharide)、多糖(polysaccharide)，糖中羟基被酯基、醚基或缩醛酮进行保护。单糖包括四碳糖、五碳糖、六碳糖，如赤藓糖、苏阿糖、核糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖、果糖等；寡糖包括双糖、棉籽糖及环状糊精，双糖如麦芽糖、乳糖、蔗糖、纤维二糖等；
X为氧或硫；
R1，R2为H，C1～C6的烷基、环烷基、烯基或含取代的芳香基；
R3，R4为H，C1～C6的烷基、环烷基或含取代的芳香基。
本发明的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的制备方法，其特征是方法如下：
带有NCX或NH基团的糖分别与2-位带NH2或NCX基团的乙胺在有机溶剂中于20～110℃的温度下反应3-24小时，蒸去溶剂，产物经硅胶柱分离，得到产品。
所述的NCX或NH2基团的糖分别与2-位带NH2或NCX基团的乙胺的摩尔比比1∶1～1.5，当X为氧时是异氰酸酯，当X为硫时为异硫氰酸酯。
所述的溶剂为水或甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、石油醚、正己烷、四氢呋喃、乙醚、甲醇或乙醇的有机溶剂如等，也可以是水和有机溶剂组成的两种或两种以上的混合溶剂。
所述的羟醛缩合反应中采用硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷、硝基异丙烷、硝基丁烷、硝基戊烷、硝基己烷、硝基庚烷、1-苯基硝基甲烷或2-苯基硝基乙烷为硝基烷烃；醛酮为脂肪醛酮或芳香醛酮。所述的α-位含活泼氢的醛酮对硝基烯烃的不对称加成反应为α-位具有活泼氢的醛酮与α，β-不饱和硝基烯烃的加成反应。所述的α-位具有活泼氢的醛酮为脂肪醛酮和芳香酮；α，β-不饱和硝基烯烃为β-脂肪基或β-芳香基取代的不饱和硝基烯烃。
本发明的新型的含糖骨架的氨基脲和硫脲手性催化剂可通过下述方法合成：异(硫)氰酸糖酯，与手性取代乙二胺在有机溶剂中于20～110℃的温度下反应3-24小时，蒸去溶剂，产物经硅胶柱分离，得到产品。
或手性取代的2-异(硫)氰基乙胺与氨基糖在有机溶剂中于20～110℃的温度下反应3～24小时，蒸去溶剂，产物经硅胶柱分离，得到产品。
本发明的新型含糖骨架氨基脲和硫脲的应用，其特征在于该化合物在溶剂中直接作为手性催化剂用于硝基烷烃与醛酮不对称羟醛缩合反应，催化剂用量为1-30mol％，反应温度为-40-40℃，反应时间为1-120小时，反应溶剂为水和有机溶剂如甲苯，二甲苯，氯仿，二氯甲烷，石油醚，正己烷，四氢呋喃，乙醚，甲醇，乙醇等，也可以是水和有机溶剂组成的两种或两种以上的混合溶剂，其反应式为：
其中
本发明的新型含糖骨架氨基脲和硫脲催化剂的应用，其特征在于该化合物在溶剂中直接作为手性催化剂用于α-位含活泼氢的醛酮对硝基烯烃的不对称加成反应，催化剂用量为1-30mol％，反应温度为-40-40℃，反应时间为1-120小时，反应溶剂为水和有机溶剂如甲苯，二甲苯，氯仿，二氯甲烷，石油醚，正己烷，四氢呋喃，乙醚，甲醇，乙醇等，也可以是水和有机溶剂组成的两种或两种以上的混合溶剂，其反应式为：
其中
本发明的有益效果是是发明了一种新型含糖结构的氨基(硫)脲双功能手性有机小分子催化剂，涉及的含糖结构的氨基(硫)脲是一类用途十分广泛的化合物，如可作为手性双功能催化剂应用于缩合、加成反应，具有很高的立体选择性，e.e.值可达98％。
具体实施方式
通过下述实例有助于进一步理解本发明，但并不限制本发明。
实例1：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯加入溶有0.41克(3.6mmol)(1R，2R)-环己二胺的二氯甲烷(20mL)溶液中，然后混合物在同样温度下反应6小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率61％，[α]D 20+43.1°(c 1.0，CHCl3)，1H NMR(500MHz，CDCl3)δ5.82(m，1H)，5.21(d，J＝80Hz，4H)，4.30-3.83(m，4H)，3.48(m，1H)，2.00-2.09(m，14H).1.72(m，3H)，1.26(m，5H)，0.93(m，1H)；IR(KBr)：ν3349，2929，1752，1542，1373，1229，1035，907，758，654cm-1.MS(ESI)：m/z 504(M++1)。
实例2：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基胺加入溶有0.41克(3.6mmol)(1R，2R)-1-氨基-2-异(硫)氢基环己烷的二氯甲烷(20mL)溶液中，然后混合物在40℃下反应2小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率52％，[α]D 20+43.1°(c 1.0，CHCl3)，1HNMR(500MHz，CDCl3)δ5.82(m，1H)，5.21(d，J＝80Hz，4H)，4.30-3.83(m，4H)，3.48(m，1H)，2.00-2.09(m，14H)，1.72(m，3H)，1.26(m，5H)，0.93(m，1H)；IR(KBr)：ν3349，2929，1752，1542，1373，1229，1035，907，758，654cm-1.MS(ESI)：m/z 504(M++1)。
实例3：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-特戊酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的方法合成N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-特戊酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率33％，[α]D 20+63.1°(c 1.0，CHCl3)
实例4：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四苄氧基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的方法合成N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四苄氧基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率83％，[α]D 20+88.1°(c 1.0，CHCl3)。
实例5：催化剂的制备：N-(1S 2S)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯加入溶有0.41克(3.6mmol)(1S，2S）-环己二胺的甲苯(20mL)溶液中，然后混合物在110℃温度下反应半小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率60％，[α]D 20-38.2°(c1.0，CHCl3)，1H NMR(500MHz，CDCl3)δ5.82(m，1H)，5.21(d，J＝80Hz，4H)，4.30-3.83(m，4H)，3.48(m，1H)，2.00-2.09(m，14H)，1.72(m，3H)，1.26(m，5H)，0.93(m，1H)；IR(KBr)：ν3349，2929，1752，1542，1373，1229，1035，907，758，654cm-1.MS(ESI)：m/z 504(M++1)。
实例6：催化剂的制备：1-((1R，2R)-2-氨基环己基)-3-((3αR，4αR，6αR，6αR)-6-((R)-2，2-二甲基-1，3-二氧环戊基-4)-2，2-二甲基四氢呋喃[3，4-d][1，3]二氧代-4)-硫脲
与实例1类似的方法合成1-((1R，2R)-2-氨基环己基)-3-((3αR，4αR，6αR，6αR)-6-((R)-2，2-二甲基-1，3-二氧环戊基-4)-2，2-二甲基四氢呋喃[3，4-d][1，3]二氧代-4)-硫脲，收率32％，[α]D 20-18.2°(c1.0，CHCl3)。
实例7：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，5’-三乙酰基-D-核糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的方法合成N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，5’-三乙酰基-D-核糖基-1’-)硫脲，收率21％，[α]D 20-90.2°(c1.0，CHCl3)。
实例8：催化剂的制备：N-(1S，2S)-(1，2-二苯基-2-氨基乙基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯加入溶有3.6mmol的(1S，2S)-1，2-二苯基-1，2-乙二胺的甲苯(20mL)溶液中，然后混合物在110℃温度下反应半小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率71％，[α]D 20-72.2°(c1.0，CHCl3)。
实例9：催化剂的制备：N-(1R)-(1-苯基-2-氨基乙基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-l’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯加入溶有3.6mmol的(1R)-1-苯基-1，2-乙二胺的甲苯(20mL)溶液中，然后混合物在110℃温度下反应半小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率46％，[α]D 20+24.2°(c1.0，CHCl3)。
实例10：催化剂的制备：N-(1R)-(1-异丙基-2-氨基乙基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的合成方法制得催化剂N-(1R)-(1-异丙基-2-氨基乙基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率77％，[a]D 20+56.2°(c1.0，CHCl3)。
实例11：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-二甲氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
在室温下，将1.14克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯加入溶有0.41克(3.6mmol)(1R，2R)-1-二甲氨基环己-1-胺的甲苯(20mL)溶液中，然后混合物在110℃温度下反应半小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率48％，[α]D 20+54.2°(c1.0，CHCl3)。
实例12：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-二丁氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的方法制得N-(1R，2R)-(2R二丁氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率45％，[α]D 20+60.2°(c1.0，CHCl3)。
实例13：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-二苄基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的方法制得N-(1R，2R)-(2-二苄基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率83％，[α]D 20+40.2°(c1.0，CHCl3)。
实例14：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-四氢吡咯基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-l-)硫脲
与实例1类似的方法制得N-(1R，2R)-(2-四氢吡咯基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率83％，[α]D 20+40.2°(c1.0，CHCl3)。
实例15：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(七-O-乙酰基-β-乳糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的合成方法制得催化剂N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(七-O-乙酰基-β-乳糖基-1’-)硫脲，收率73％，[α]D 20+11.2°(c1.0，CHCl3)，1H NMR(500MHz，CDCl3)δ1.22-1.28(m，5H，cyclohexane-
H)，1.73-1.82(m，3H，cyclohexane-
H)，1.96-2.16(m，23H，6CH3，NHC(S)NH)，3.19(br，2H，NH2)，3.48-3.55(m，1H，pyranose-
H)，3.6-3.72(m，1H，pyranose-
H)，3.79-3.90(m，2H，pyranose-
H)，4.09-4.25(m，4H，pyranose-
H)，4.47-4.53(m，1H，pyranose-
H)，4.67-4.75(m，1H，pyranose-
H)，4.95-5.00(m，1H，pyranose-
H)，5.09-513(m，1H，pyranose-
H)，5.26-5.31(m，1H，pyranose-
H)，5.35-5.36(d，J＝2Hz，1H，pyranose-
H)；IR(KBr)：ν3310，2950，1751，1536，1239，1031，600cm-1.MS(ESI)：m/z 792(M++1)。
实例16：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(七-O-乙酰基麦芽糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的合成方法制得催化剂N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(七-O-乙酰基麦芽糖基-1’-)硫脲，收率60％，[α]D 20+103.6°(c1.0，CHCl3)，1H NMR(500MHz，CDCl3)δ1.24-1.27(m，5H，cyclohexane-
H)，1.73-1.80(m，3H，cyclohexane-
H)，1.97-2.16(m，23H，6CH3，NHC(S)NH)，3.19(br，2H，NH2)，3.69-3.90(m，4H，pyranose-
H)，4.05-4.22(m，4H，pyranose-
H)，4.47-4.53(m，1H，pyranose-
H)，4.66-4.74(m，1H，pyranose-
H)，4.94-5.02(m，1H，pyranose-
H)，5.08-5.13(m，1H，pyranose-
H)，5.20-5.36(m，2H，pyranose-
H)；IR(KBr)：ν3359，2931，2858，1741，1541，1234，1050，600cm-1.MS(ESI)：m/z 792(M++1)。
实例17：催化剂的制备：N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)脲
在室温下，将1.10克(3mmol)2，3，4，6-四-O-乙酰基β-D-吡喃葡萄糖基异氰酸酯加入溶有0.41克(3.6mmol)(1R，2R)-环己二胺的二氯甲烷(20mL)溶液中，然后混合物在同样温度下反应6小时。将溶剂蒸馏出后，混合物经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/三乙胺(体积比100/1)为淋洗剂，得到粗产物。在0-5℃，用尽可能少的二氯甲烷将其溶解，慢慢加入石油醚(60-90℃)后，析出所需的手性硫脲催化剂，收率75％，[α]D 20+32.1°(c 1.0，CHCl3)。
实例18：催化剂的制备：N-(2-氨基乙基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲
与实例1类似的合成方法制得催化剂N-(2-氨基乙基)N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-1’-)硫脲，收率85％，[α]D 20+122.1°(c 1.0，CHCl3)。
实例19：含糖骨架氨基硫脲催化醛酮与硝基烷烃羟醛缩合反应：
将18.3毫克(0.3mmol)硝基甲烷，360毫克(3mmol)苯乙酮和N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)硫脲催化剂22.6毫克(0.045mmol)加入5mL带磁搅拌子的反应瓶中，再加入1mL二氯甲烷，用聚乙烯瓶塞将反应瓶密封，在室温下电磁搅拌48小时。结束反应，将溶剂蒸馏后，经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/石油醚(体积比20/1-3/1)为淋洗剂，得到缩合加成产物。收率86％，对映选择性为58％ee。
催化其他底物的对映选择性反应结果见下表：
| 编号 | 产物 | 取代基R1和R2 | 取代基R | 收率(％) | 对映选择值(e.e％) |
| 123456 | 2a2b2c2d2e2f | 苯基，氢苯基，甲基甲基，甲基苯基，甲基苯基，甲基乙基，甲基 | 甲基甲基甲基乙基异丙基甲基 | 728670658049 | 40583873(主要产物)8543 |
实例20：含糖骨架氨基硫脲催化α位含活泼氢的酮对硝基烯烃不对称加成反应：
将45.3毫克(0.3mmol)反式硝基苯乙烯，360毫克(3mmol)苯乙酮和N-(1R，2R)-(2-氨基环己基)-N’-(2’，3’，4’，6’-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)硫脲催化剂22.6毫克(0.045mmol)加入5mL带磁搅拌子的反应瓶中，再加入1mL二氯甲烷，用聚乙烯瓶塞将反应瓶密封，在室温下电磁搅拌96小时。结束反应，将溶剂蒸馏后，经过硅胶柱层析，用乙酸乙酯/石油醚(体积比20/1-5/1)为淋洗剂，得到手性加成产物。收率72％，对映选择性为97％ee(经高效液相色谱HPLC确，所用手性柱为Chiralpak AD-H，i-PrOH/hexane＝90/10，1.0mL/min，254nm，tR(major enantiomer)＝13.87min，tR(minor enantiomer)＝18.73min).[α]D 20-23.0°(c1.0CHCl3)；m.p.91-92℃.IR(KBr)，ν(cm-1)：3057，2925，2842，1685，1542，1445，1368，738，702.1HNMR(500MHz，CDCl3)：δ＝7.92(m，2H)，7.58(m，1H)，7.47(m，2H)，736-7.26(m，5H)，4.85(dd.J＝6.8，12.4Hz，1H)，4.70(dd，6.0，12.4Hz，1H)，4.24(m，1H)，3.41-3.52(m，2H)。
催化其他底物的对映选择性反应结果见下表：
| 编号 | 产物 | 取代基R1和R2 | 取代基R | 收率(％) | 对映选择值(e.e％) |
| 12345678910111213141516 | 3a3b3c3d3e3f3g3h3i3j3k3l3m3n3o3q | 苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢苯基，氢4-甲基苯基，氢4-甲氧基苯基，氢2和4-溴苯基(1∶1)，氢4-氯苯基，氢2-萘基，氢甲基，氢环己基 | 苯基4-甲基苯基4-甲氧基苯基4-氯苯基2-溴苯基2-氯苯基2-萘基2-呋喃基乙基苯基苯基苯基苯基苯基苯基苯基 | 72897865839974992084644292469999 | 979796959798949894969796(96)96956582 |
本发明并不局限于实施例中所描述的技术，它的描述是说明性的，并非限制性的，本发明的权限由权利要求所限定，基于本技术领域人员依据本发明所能够变化、重组等方法得到的与本发明相关的技术，都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂，其特征在于它是具有以下化学结构通式的化合物：
式中：
Sugar为单糖、寡糖或多糖，糖中羟基被酯基、醚基或缩醛酮进行保护；
X为氧或硫；
R1，R2为H，C1～C6的烷基、环烷基、烯基或含取代的芳香基；
R3，R4为H，C1～C6的烷基、环烷基或含取代的芳香基。
2.如权利要求1所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂，其特征是所述的单糖包括四碳糖、五碳糖或六碳糖，寡糖包括双糖、棉籽糖或环状糊精。
3..如权利要求2所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂，其特征是所述的单糖包括赤藓糖、苏阿糖、核糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖或果糖；双糖包括麦芽糖、乳糖、蔗糖或纤维二糖。
4.权利要求1的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的制备方法，其特征是方法如下：
带有NCX或NH2基团的糖分别与2-位带NH2或NCX基团的乙胺在有机溶剂中于20～110℃的温度下反应3-24小时，蒸去溶剂，产物经硅胶柱分离，得到产品。
5.权利要求4的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的制备方法，其特征是所述的NCX或NH2基团的糖分别与2-位带NH2或NCX基团的乙胺的摩尔比比1∶1～1.5，当X为氧时是异氰酸酯，当X为硫时为异硫氰酸酯。
6.如权利要求5所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的制备方法，其特征是所述的溶剂为水或甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、石油醚、正己烷、四氢呋喃、乙醚、甲醇或乙醇的有机溶剂如等，也可以是水和有机溶剂组成的两种或两种以上的混合溶剂。
7.权利要求1的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的应用，其特征是该催化剂在溶剂中直接作为手性催化剂用于硝基烷烃与醛酮不对称羟醛缩合反应或用于α-位含活泼氢的醛酮对硝基烯烃的不对称加成反应：催化剂用量为1-30mol％，反应温度为-40-40℃，反应时间为1-120小时。
8.如权利要求7所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的应用，其特征是所述的羟醛缩合反应中采用硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷、硝基异丙烷、硝基丁烷、硝基戊烷、硝基己烷、硝基庚烷、1-苯基硝基甲烷或2-苯基硝基乙烷为硝基烷烃；醛酮为脂肪醛酮或芳香醛酮。
9.按照权利7所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的应用，其特征是所述的α-位含活泼氢的醛酮对硝基烯烃的不对称加成反应为α-位具有活泼氢的醛酮与α，β-不饱和硝基烯烃的加成反应。
10.按照权利9所述的含糖氨基脲和硫脲双功能手性催化剂的应用，其特征是所述的α-位具有活泼氢的醛酮为脂肪醛酮和芳香酮；α，β-不饱和硝基烯烃为β-脂肪基或β-芳香基取代的不饱和硝基烯烃。
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| CN102120749A (zh) * | 2010-01-07 | 2011-07-13 | 华东理工大学 | 含糖手性膦硫脲化合物、制备方法及其应用 |
| CN113117744A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-16 | 天津大学 | 联二萘骨架衍生的手性含糖氨基硫脲催化剂及其制备方法、用途 |
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2006
- 2006-12-20 CN CN 200610130416 patent/CN1974009A/zh active Pending
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Effective date of abandoning: 20070606 |
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