一種鈀催化氨基醇的不對稱氫解合成手性胺的方法技術

一種鈀催化不對稱氫解N-磺酰基氨基醇化合物的方法，反應條件如下，溫度：25-70度；溶劑：2,2,2-三氟乙醇/二氯甲烷；壓力：28-40個大氣壓；底物和催化劑的比例是50/l；催化劑為三氟醋酸鈀和雙磷配體的配合物；對苯并的五元環狀N-磺酰基氨基醇氫解得到相應的手性苯并五元N-磺酰基氨類化合物，其對映體過量可達到94%。本發明專利技術操作簡便實用，對映選擇性高，產率好，且反應具有綠色原子經濟性，對環境友好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環狀磺酰胺化合物，具體地說是一種應用鈀的均相體系高度對映選擇性地立體收斂的鈀催化不對稱氫解N-磺酰基氨基醇化合物的方法。
技術介紹
有機合成中,氫解反應是一個重要的合成方法，并且已經被廣泛應用于工業過程（文獻1：(a)Speight,J.G.The?Desulfurization?of?Heavy?Oil?and?Residua,2nd?ed.;Marcel?Dekker:New?York,2000.(b)Chianelli,R.R.Catal.Rev.1984,26,361.(c)Poutsma,M.L.Energy?Fuels1990,4,113.(d)Startsev,A.N.Russ.Chem.Rev.1992,61,175.(e)Ichimura,K.;Inoue,Y.;Yasmumori,I.Catal.Rev.1992,34,301.）、天然產物合成中（文獻2：(a)Clive,D.L.J.;Wang,J.J.Org.Chem.2004,69,2773.(b)Crich,D.;Cai,F.Org.Lett.2007,9,1613.(c)Tamaki,M.;Han,G.-X.;Hruby,V.J.J.Org.Chem.2001,66,3593.）。但在實際過程中，通過氫解反應得到的產物往往是消旋的，很少有不對稱氫解反應被報道（文獻3：（a）Chan,A.S.C.;Coleman,J.P.J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1991,535.(b)Bakos,J.;Orosz,A.;Cserépi,S.;Tóth,I.;Sinou,D.J.Mol.Catal.A:Chem.1997,116,85.(c)(a)Kündig,E.P.;Chaudhuri,P.D.;House,D.;Bernardinelli,G.Angew.Chem.Int.Ed.2006,45,1092.(d)Mercier,A.;Yeo,W.C.;Chou,J.-Y.;Chaudhuri,P.D.;Bernardinelli,G.;Kündig,E.P.Chem.Commun.2009,5227.(e)Mercier,A.;Urbaneja,X.;Yeo,W.C.;Chaudhuri,P.D.;Cumming,G.R.;House,D.;Bernardinelli,G.;Kündig,E.P.Chem.Eur.J.2010,16,6285.(f)Mercier,A.;Yeo,W.C.;Urbaneja,X.;Kündig,E.P.Chimia,2010,64,177.(g)Chen,M.-W.;Chen,Q.-A.;Duan,Y.;Ye,Z.-S.;Zhou,Y.-G.Chem.Commun.2012,1698.）。過渡金屬鈀已經被廣泛應用于多相氫解反應中，與之相反的是，鈀在均相氫解反應中的報道卻很少，在最近幾年，鈀已被成功應用于均相不對稱氫化酮，亞胺，芳香雜環化合物和烯胺中。考慮到N-磺酰基氨基醇化合物可以方便的從氨基酸得到，而其氫解產物是一個連續兩個手性中心的手性胺化合物，因此，這里我們想通過不對稱催化氫解N-磺酰基氨基醇化合物的方法合成手性胺化合物。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種應用鈀的均相體系高度非對映和對映選擇性催化氫解N-磺酰基氨基醇合成含兩個連續手性中心的手性胺的方法。為實現上述目的，本專利技術的技術方案如下：一種鈀催化不對稱氫解合成手性磺酰胺的方法，反應式和條件如下，式中：溫度：25-70度；溶劑：2,2,2-三氟乙醇/二氯甲烷；氫氣壓力：28-40個大氣壓；時間：15-70小時；催化劑為三氟醋酸鈀和雙磷配體的配合物；所述R1為H、C1-C10的烷基基團,芳基，芐基或苯環上帶有C1-C8烷基、F、Cl、甲氧基中一種或多種取代基的芳芐基基團。所述R2為C1-C10的烷基基團、F、Cl、甲氧基中一種或多種基團；所述R3為甲基，苯基，或苯環上帶有C1-C8烷基、F、Cl、甲氧基中一種或多種取代基的芳基基團；所述三氟醋酸鈀和雙磷配體的配合物是由鈀的金屬前體三氟醋酸鈀和手性雙磷配體在丙酮中室溫攪拌0.75-1.5小時，然后真空濃縮除去丙酮；三氟醋酸鈀與手性雙磷配體的摩爾比為1：1-1.5，三氟醋酸鈀于丙酮中的摩爾濃度為0.002-0.01mol/l。所述手性雙磷配體為(R,Sp)-JosiPhos,(S,S)-f-Binaphane,(S)-SynPhos,(R,R)-Me-DuPhos,(S)-MeO-Biphep,(S)-BINAP,(R)-DifluorPhos中的一種。所述催化劑濃度為1-2%mol，溶劑用量1.5-4mL。當所述反應式為對五元環狀磺酰基氨基醇氫解得到相應的手性苯并五元N-磺酰基氨類化合物，配體為(R)-DifluorPhos,溫度為60度，氫氣壓力為28大氣壓所述結果最佳，對映體過量可達到94%。混合溶劑中2,2,2-三氟乙醇與二氯甲烷的體積比為1：1至5:1。所獲得的手性胺，其對映體過量在88-94%。本專利技術操作簡便實用，對映選擇性高，產率好，且反應具有原子經濟性，環境友好等優點。本專利技術具有以下優點1．反應活性和對映選擇性高，反應完全，生成產物專一，核磁氫譜沒有檢測到副反應，使得能分離方便，能獲得高的對映體過量純品。2．能得到各種類型的含兩個連續手性中心的苯并手性胺化合物，例如五元環、六元環。3．催化劑制備方便，反應操作簡便實用。4．氫解反應條件溫和。5、比較傳統的合成方法，此方法能用少量的手性催化劑得到大量手性苯并手性胺，實現手性增值，而且還可以通過改變配體的構型而獲得不同構型的手性苯并胺化合物。具體實施方式下面通過實施例詳述本專利技術，但本專利技術并不限于下述的實施例。實施例1：條件的優化在反應瓶中投入三氟醋酸鈀（0.0025毫摩爾,0.9毫克）和手性配體（0.003毫摩爾），氮氣置換后加入1毫升丙酮，室溫攪拌1小時。然后真空濃縮，氮氣下加入2.5毫升2,2,2-三氟乙醇，將此溶液轉到預先放有底物1a（45毫克,0.125毫摩爾）的反應釜中，通入氫氣28或40個大氣壓，70度反應15小時。慢慢釋放氫氣，除去溶劑后直接柱層析分離得到純的產物，反應式和配體結構如下：轉化率靠核磁共振氫譜確定，產物的對映體過量用手性液相色譜測定，見表1。表1.N-磺酰基氨基醇1a的不對稱氫解[a]反應條件:1a(0.125mmol),三氟醋酸鈀(2.0mol%),配體(2本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鈀催化氨基醇的不對稱氫解合成手性胺的方法，其特征在于：反應式和條件如下，式中：溫度：25?70度；溶劑：2,2,2?三氟乙醇/二氯甲烷的混合溶劑；氫氣壓力：28?40個大氣壓；時間：15?70小時；催化劑為三氟醋酸鈀和手性雙磷配體的配合物；所述R1為H、C1?C10的烷基基團、芳基、芐基或苯環上帶有C1?C8烷基、F、Cl、甲氧基中1種、2種、3種、4種或5種取代基的芳芐基基團，芳芐基基團上取代基的個數為1、2、3、4或5個；所述R2為C1?C10的烷基基團、F、Cl、甲氧基中1種、2種、3種、或4種基團，R2的個數為1、2、3或4個；所述R3為甲基、苯基、或苯環上帶有C1?C8烷基、F、Cl、甲氧基中1種、2種、3種、4種或5種取代基的芳芐基基團，芳芐基基團上取代基的個數為1、2、3、4或5個。

【技術特征摘要】
1.一種鈀催化氨基醇的不對稱氫解合成手性胺的方法，其特征在于：
反應式和條件如下，
式中：
溫度：25-70度；溶劑：2,2,2-三氟乙醇/二氯甲烷的混合溶劑；氫氣壓
力：28-40個大氣壓；時間：15-70小時；催化劑為三氟醋酸鈀和手性雙磷
配體的配合物；
所述R1為H、C1-C10的烷基基團、芳基、芐基或苯環上帶有C1-C8
烷基、F、Cl、甲氧基中1種、2種、3種、4種或5種取代基的芳芐基基
團，芳芐基基團上取代基的個數為1、2、3、4或5個；
所述R2為C1-C10的烷基基團、F、Cl、甲氧基中1種、2種、3種、
或4種基團，R2的個數為1、2、3或4個；
所述R3為甲基、苯基、或苯環上帶有C1-C8烷基、F、Cl、甲氧基中
1種、2種、3種、4種或5種取代基的芳芐基基團，芳芐基基團上取代基
的個數為1、2、3、4或5個。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述三氟醋酸鈀和雙磷配
體的配合物是由鈀的金屬前體三氟醋酸鈀和手性雙磷配體在丙酮中于室
溫下攪拌0.75-1.5小時，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周永貴，余長斌，時磊，
申請(專利權)人：中國科學院大連化學物理研究所，
類型：發明
國別省市：遼寧;21