一種構(gòu)型可控地合成2-(4-硝基)丁?；拎さ?氧化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機合成方法學(xué)領(lǐng)域，特別是指一種構(gòu)型可控地合成2-(4-硝基）丁 ?；拎さ?氧化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 不對稱合成研究是手性物質(zhì)創(chuàng)造的關(guān)鍵方法和手段，是化學(xué)研究最為活躍的領(lǐng)域 之一，它與人類健康的手性醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、香精、食品添加劑以及多種功能材料等相關(guān)領(lǐng) 域密切相關(guān)，具有重要的理論意義和應(yīng)用前景。
[0003] Michael加成在有機合成中作為一種構(gòu)建C-C鍵的有效方法，具有原子經(jīng)濟性 的特點。2-烯?；拎さ?氧化合物，由于其氮-氧和羰基氧上孤對電子存在，可以作 為一種二齒配位的底物與手性金屬催化劑配位合成對映選擇性的產(chǎn)物，近年來受到廣泛 關(guān)注（Chem.Rev. 2014, 114, 6081.)。2-烯酰基吡啶氮-氧化合物作為底物用于不對稱合 成已有一些報道。例如，Jergensen小組和Pedro小組將其用于不對稱的Diels-Alder 反應(yīng)（J. 〇rg.Chem. 2007, 72, 240 ;0rg.Lett. 2007, 9, 1983.)，Singh小組將其用于不對 稱Friedel-Crafts反應(yīng)（Org.Lett. 2008, 10, 4121 ;0rg.Lett. 2010, 12, 80.)，Pedro小 組將其用于1，3-偶極環(huán)加成，Singh和Faita等小組將其用于不對稱的Michael加成 (Org.Lett. 2011, 13, 5812 ；Chem.Eur.J. 2012, 18, 11662 ；J.Org.Chem. 2012, 77, 8802 ； Adv.Synth.Catal. 2013, 355, 383 ；0rg.Biomol.Chem. 2013, 1 1, 2412 ；Chem. Rev. 2014, 114, 6081)。但是，2-烯酰基吡啶氮-氧化合物與硝基甲烷或其類似物的Michael 加成迄今還沒有報道。
[0004] 2-烯?；拎さ?氧化合物與硝基甲烷或其類似物的Michael加成可以得到 2_ (4-硝基）丁?；拎さ?氧化合物，它在NH4C1/Zn存在下經(jīng)過簡單的還原環(huán)化可以得 到有生物活性的二氫吡咯衍生物，它也是天然產(chǎn)物煙堿類化合物的類似物（Annu.Rep.Med. Chem. 1995, 30, 41 ；Eur.J.Pharmacol. 2007, 563, 18 ；Pharmacol.Res. 2014, 83, 20) 〇

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明發(fā)展了 2種催化體系催化2-烯?；拎さ?氧類化合物和硝基甲烷或其 類似物的Michael加成，是高對映選擇性地合成不同構(gòu)型2-(4-硝基）丁?；拎さ?氧 的方法。
[0006] 具體地，本發(fā)明包括以下方面：
[0007] 本發(fā)明提供一種構(gòu)型可控地合成2_(4_硝基）丁?；拎さ?氧化合物的方法， 所述方法包括以下步驟：
[0008] 1)將2-烯?；拎さ猒氧類化合物和硝基甲烷或其類似物分別加入手性銅配合 物催化體系或手性鈧配合物催化體系中，在室溫下反應(yīng)；
[0009] 2)將反應(yīng)完成后的溶液分離提純獲得構(gòu)型相反的2_(4_硝基）丁酰基吡啶 氮-氧。
[0010] 在一個優(yōu)選的實施方案中，所述2-烯?；拎さ?氧類化合物的結(jié)構(gòu)式為 (E) -C5H4N〇-C(0) -CH2 =CH-R，其中R選自由以下各項組成的組：苯基，乙烯基苯基，1-萘基， 2-唾吩基，2-咲喃基，2 -氣苯基，2-氣苯基，2-漠苯基，2-蔡基，3-甲基苯基，3 -甲氧基苯 基，3_硝基苯基，3_氣苯基，3_氣苯基，3_漠苯基，4_二氣甲基苯基，4_硝基苯基，4_氣苯 基，4-氯苯基，4-溴苯基，正丙基，正丁基，正戊基，正己基，環(huán)戊基，環(huán)己基。
[0011] 在一個優(yōu)選的實施方案中，所述2-烯?；拎さ?氧類化合物可以選自2-肉桂 醜基批陡氮-氧，（E)-2 (3-間氯苯基）丙烯醜基批陡氮-氧，（E)-2 (3-對二氟甲基苯基） 丙烯醜基批陡氮-氧，（E) (3-對溴苯基）丙烯醜基批陡氮-氧，（E) -2 (3-間甲氧基苯基） 丙烯?；拎さ?氧。
[0012] 在一個優(yōu)選的實施方案中，所述硝基甲烷類似物選自硝基乙烷、硝基乙酸乙酯。
[0013] 在一個優(yōu)選的實施方案中，所述手性銅配合物催化體系是由銅鹽、堿金屬碳酸鹽 和配體L1以物質(zhì)的摩爾量比1:1:1在溶劑中在氮氣保護下室溫攪拌反應(yīng)制備而成。
[0014] 在一個優(yōu)選的實施方案中，所述銅鹽選自三氟甲磺酸銅、溴化銅、醋酸銅，優(yōu)選為 三氟甲磺酸銅；所述堿金屬碳酸鹽選自碳酸鈉、碳酸鉀及碳酸銫，優(yōu)選為碳酸銫；所述配體 L1結(jié)構(gòu)式為：
【主權(quán)項】
1. 一種構(gòu)型可控地合成2-(4-硝基）下醜基化巧氮-氧化合物的方法，所述方法包括 W下步驟： 1) 將2-帰醜基化巧氮-氧類化合物和硝基甲焼或其類似物分別加入手性銅配合物催 化體系或手性筑配合物催化體系中，在室溫下反應(yīng)； 2) 將反應(yīng)完成后的溶液分離提純獲得構(gòu)型相反的2-(4-硝基）下醜基化巧氮-氧。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述2-帰醜基化巧氮-氧類化合物的結(jié)構(gòu)式為 巧）-C5H4NO-C(0)-邸2=CH-R， 其中R選自由W下各項組成的組；苯基，己帰基苯基，1-蔡基，2-喔吩基，2-巧喃基， 2-氣苯基，2-氯苯基，2-漠苯基，2-蔡基，3-甲基苯基，3-甲氧基苯基，3-硝基苯基，3-氣 苯基，3-氯苯基，3-漠苯基，4-H氣甲基苯基，4-硝基苯基，4-氣苯基，4-氯苯基，4-漠苯 基，正丙基，正了基，正戊基，正己基，環(huán)戊基，環(huán)己基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述硝基甲焼類似物選自硝基己焼、硝基己酸己 醋。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述手性銅配合物催化體系是由銅鹽、堿金屬碳 酸鹽和配體L1W物質(zhì)的摩爾量比1:1:1在溶劑中在氮氣保護下室溫攬拌反應(yīng)制備而成，所 述配體L1結(jié)構(gòu)式為：
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其中所述銅鹽選自H氣甲賴酸銅、漠化銅、醋酸銅，優(yōu)選 為H氣甲賴酸銅；所述堿金屬碳酸鹽選自碳酸軸、碳酸鐘及碳酸飽，優(yōu)選為碳酸飽；所述溶 劑選自甲苯、己酸己醋、氯仿、四氨巧喃、甲基叔下基離，優(yōu)選為甲苯。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述手性筑配合物催化體系是由H氣甲賴酸筑、 堿金屬碳酸鹽和配體L2W物質(zhì)的摩爾量比1:1:1在溶劑中氮氣保護下室溫攬拌反應(yīng)制備 而成； 所述配體L2結(jié)構(gòu)式為：
7. 根據(jù)權(quán)利要求6中所述的方法，其中，所述堿金屬碳酸鹽選自碳酸軸、碳酸鐘及碳酸 飽，優(yōu)選為碳酸飽；所述溶劑選自甲苯、己酸己醋、氯仿、四氨巧喃、甲基叔下基離，優(yōu)選為四 氨巧喃。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述2-帰醜基化巧氮-氧類化合物與手性銅配 合物或手性筑配合物的物質(zhì)的量比10:1-20:1 ;所述2-帰醜基化巧氮-氧類化合物的起始 濃度為0. 2-0. 3mol/L;所述硝基甲焼與催化體系中的溶劑體積比為1/3-1/5。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述分離提純方式包括柱層色譜、液相色譜、蒸 觸、重結(jié)晶，優(yōu)選為柱層色譜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述柱層色譜分離的洗脫劑為己酸己醋/石油 離混合溶劑。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種構(gòu)型可控地合成2-(4-硝基)丁酰基吡啶氮-氧化合物的方法，包括以下步驟：1)將2-烯酰基吡啶氮-氧類化合物和硝基甲烷或其類似物分別加入到手性銅配合物催化體系或手性鈧配合物催化體系中，在室溫下反應(yīng)；2)將反應(yīng)完成后的溶液分離提純獲得構(gòu)型相反的2-(4-硝基)丁?；拎さ?氧化合物。
【IPC分類】C07D213-89
【公開號】CN104788370
【申請?zhí)枴緾N201510220751
【發(fā)明人】汪志勇, 李麗君, 張勝
【申請人】中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月30日