專利名稱：橋連雙希夫堿鈦絡(luò)合物、合成方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類新型橋連雙希夫堿(Mlen)配體和橋連雙希夫堿_鈦絡(luò)合物、以及該絡(luò)合物的合成方法和用途。該絡(luò)合物可用于多種羰基化合物的氰化反應(yīng)，尤其是在多種醛類化合物的不對(duì)稱氰化反應(yīng)中，溫和的條件下達(dá)到理想的立體選擇性和轉(zhuǎn)化率。
背景技術(shù)：
氰醇尤其是手性氰醇，含有氰基和羥基兩種官能團(tuán)，經(jīng)過適當(dāng)轉(zhuǎn)化可以得到多種雙官能團(tuán)化合物，例如α-羥基羧酸、α-氨基酸、α-羥基醛或者酮以及氨基醇等， 是一類非常重要的有機(jī)合成中間體，在醫(yī)藥和農(nóng)藥中都廣泛存在[North，Μ. ；Usanov, D. L ； Young, C. Chem. Rev. 108，5146-5226 (2008)]。氰化試劑對(duì)羰基化合物的不對(duì)稱加成反應(yīng)是合成手性氰醇最有效的方法之一，1999年，Belokon和North發(fā)展了一類鈦絡(luò)合物催化劑 [(Salen) Ti ( μ -0) ]2，在催化TMSCN對(duì)醛的不對(duì)稱加成中反應(yīng)中具有較高的催化活性和對(duì)映選擇性[Belokon，Y. N. et al. J. Am. Chem. Soc. 1999，121,3968-3973 ；WO 03/099435 A2 ； US 2003/0199706 Al ；US2005/0192454 ；WO 02/10095 A2]。研究發(fā)現(xiàn)此類催化劑的結(jié)構(gòu)為二聚體結(jié)構(gòu)，在溶液中容易解離成不具有催化活性的Mlen-Ti單體結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致催化活性和對(duì)映選擇性的降低[Belokon，Y. N. ；Blacker, A. J. ；Carta, P. ；Clutterbuck, L. Α.； North,Μ. Tetrahedron 2004，60，10433-10447.]。這里我們公開的催化劑具有雙核結(jié)構(gòu)，通過橋鏈基團(tuán)將具有二聚體結(jié)構(gòu)的催化劑保持穩(wěn)定，提高催化活性和效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過設(shè)計(jì)雙官能化的共價(jià)橋鏈基團(tuán)，將兩個(gè)希夫堿鈦單體連接起來形成一種新型的雙核希夫堿鈦絡(luò)合物催化劑，有效阻止催化活性的二聚體絡(luò)合物的解離，同時(shí)有效地控制催化劑的手性誘導(dǎo)效果，從而大大地提高了催化劑的活性和對(duì)映選擇性，與報(bào)道的二聚體絡(luò)合物[(Salen)Ti (μ _0)]2相比活性高出10 100倍，對(duì)映選擇性高出10 30%。本發(fā)明的目的是提供一類新型橋連雙希夫堿配體和橋連雙希夫堿鈦絡(luò)合物。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述橋連雙希夫堿配體和橋連雙希夫堿鈦絡(luò)合物的合成方法。本發(fā)明的目的還在于提供上述橋連雙希夫堿鈦絡(luò)合物的用途，即可用于多種類型羰基化合物的不對(duì)稱氰化反應(yīng)。本發(fā)明提供的橋連雙希夫堿配體和橋連雙希夫堿鈦絡(luò)合物結(jié)構(gòu)如下
權(quán)利要求
1.共價(jià)鍵橋連的雙核希夫堿配體的鈦絡(luò)合物，其具有如下通式
2.如權(quán)利要求1所述絡(luò)合物，其特征是所述的CV6的烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、仲丁基、異丁基、異戊基、環(huán)戊基或環(huán)己基。
3.如權(quán)利要求1所述的絡(luò)合物，其特征是所述的結(jié)構(gòu)通式中的鄰二胺結(jié)構(gòu)為開鏈的
4.如權(quán)利要求1所述的絡(luò)合物，其特征是所述的CV6的烷氧基是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、異戊氧基、環(huán)戊氧基或環(huán)己氧基。
5.如權(quán)利要求1所述的絡(luò)合物，其特征是所述的R19為丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、 庚二酸、2-甲基丁二酸或2，3-二甲基丁二酸。
6.一種由共價(jià)鍵橋連的雙希夫堿配體，其特征是具有如下通式
7. —種如權(quán)利要求1所述的共價(jià)鍵橋連的雙希夫堿鈦絡(luò)合物的合成方法，其特征是包括先合成由橋鏈連接的雙希夫堿型配體，然后再與鈦試劑反應(yīng)，步驟如下1)由結(jié)構(gòu)式為R1的取代的5-羥基水楊醛和二羧酸recxDH在有機(jī)極性溶劑 COOH中，縮合劑和催化量的4- 二甲氨基吡啶存在下，室溫下反應(yīng)1 60小時(shí)制得橋連的雙水楊醛OH所述的取代水楊醛、二羧酸、縮合劑和4- 二甲氨基吡啶的摩爾投料比
8.如權(quán)利要求7所述的共價(jià)鍵橋鏈的雙希夫堿鈦絡(luò)合物的合成方法，其特征是所述的橋連的雙希夫堿配體和水的摩爾比為1 0-30。
9.一種如權(quán)利要求4所述的共價(jià)鍵橋連的雙希夫堿鈦絡(luò)合物的應(yīng)用，其特征是作為催化劑用于催化氰化試劑對(duì)羰基化合物的不對(duì)稱氰化反應(yīng)。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征所述的氰化試劑與羰基化合物的不對(duì)稱氰化反應(yīng)是在有機(jī)溶劑中和0-60°C下，如權(quán)利要求1所述的共價(jià)鍵橋連的雙希夫堿鈦絡(luò)合物、分子式為R2tlC(O)R21的羰基化合物、氰化試劑和分子式為(R22CO)2O的酸酐反應(yīng)0. 1-100小時(shí)獲得R2tlC (CN) (R21) OCOR22或R2tlC (CN) (R21) OR23腈化合物；(氰化試劑為無機(jī)氰化物(如氰化氫、氰化鋰、氰化鈉、氰化鉀、氰化銣、氰化銫等)時(shí)，氰化反應(yīng)需要用到酸酐R22CO)2O，否則就不需要加入酸酐)；所述的共價(jià)鍵橋連的雙希夫堿鈦絡(luò)合物、羰基化合物、氰化試劑和分子式為(R22CO)2O 的酸酐的摩爾投料比為1 100 2000000 100 2200000 100 2200000 ；所述的氰化試劑選自三甲基硅氰、氰化氫、氰化鋰、氰化鈉、氰化鉀、氰化銣、氰化銫、丙酮氰醇、酰基氰化物、氰基甲酸酯或氰基磷酸酯；R2°、R21為IC1,的飽和或不飽和烴基、C1J的芳基或者取代芳基；所述的芳基為苯環(huán)、 c9_50的稠合苯環(huán)以及含0、S、或N雜原子的五員環(huán)、六員環(huán)雜芳基或稠合的雜芳基； 儼為Cp6烷基或苯基； R23為三甲基硅基、?；⒓姿狨セ蛄姿狨セ?。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的橋連雙希夫堿配體和橋連雙希夫堿-鈦絡(luò)合物、合成方法以及其在多種羰基化合物的氰化反應(yīng)中的應(yīng)用。本發(fā)明的橋連雙希夫堿-鈦絡(luò)合物在醛的不對(duì)稱氰化中表現(xiàn)出非常高的催化活性和優(yōu)秀的對(duì)映選擇性。
文檔編號(hào)C07C253/08GK102234291SQ201010154458
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者丁奎嶺, 張如周, 張志鵬, 王正 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所