[发明专利]脱氢松香胺硫脲在催化原位生成亚胺双手控不对称亨利反应中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一类新的脱氢松香胺-手性硫脲催化剂在催化原位生成N-保护亚胺的双手控不对称氮杂亨利(Aza-Henry)反应中的应用。

背景技术

不对称有机催化作为二十一世纪新出现的概念，因其高效性和高选择性，成为构建分子骨架的重要工具，在有机合成及制药工业中发挥着巨大作用，为医药、化学、材料和生物学的发展提供了广阔的应用前景。硝基烷烃对亚胺的aza-Henry反应在有机化学中是一类非常有用的C-C键形成反应，其加成产物β-硝基胺化合物能够被进一步转化为其他有用的化合物。例如：通过还原生成1，2-二胺(Beck，A.K.；Seebach，D.Chem.Ber.1991，124，2897-2911.Poupart，M.A.；Fazal，G.；Goulet，S.；Mar，L.T.J.Org.Chem.1999，64，1356-1361.)；通过Nef反应生成α-氨基酸(Pinnick，H.W.Org.React.1990，38，655-792.)，以及其他方面的重要应用等。

目前为止，有多个研究小组将个自合成的硫脲双功能催化剂应用于硝基烷烃对N-保护亚胺的不对称Henry反应中。Takemoto小组合成的硫脲催化剂1a(Okino，T.；Nakamura，A.；Furukawa，T.；Takemoto，Y.Org.Lett.2004，6，625.)，Jacobsen小组合成的硫脲催化剂1b(Yoon，T.P.；Jacobsen，E.N.Angew.Chem.，Int.Ed.2005，44，466.)，Ricci小组的硫脲催化剂1c(Bernardi，L.；Fini，F.；Herrera，R.P.；Ricci，A.；Sgarzani，V.Tetrahedron 2006，62，375.)和Zhou小组合成的硫脲催化剂1d(Wang，C.G.；Zhou，Z.H.；Tang，C.C.Org.Lett.2008，10，1707.)。在制备N-保护亚胺的过程中，反应复杂而且要求的条件极为苛刻，一般需要先得到亚苯磺酸基或对甲亚苯磺酸基取代的中间体，然后在极为苛刻的条件下脱去亚苯磺酸基或对甲亚苯磺酸基得到相应的N-保护亚胺。在这个过程中，一般需要反应体系和原料严格的无水无氧，还需要在强碱环境下高温回流1至2天才能得到亚胺。此外，亚胺很不稳定，对它纯化也常常面临着很大的困难，目前最有效的手段还是单一的不断地重结晶来得到纯亚胺，而且它在空气中很容易分解变化，这给实验室和工业上的制备和储存带来了很大的不便。因此，如果能实现催化原位生成N-保护亚胺的不对称Aza-Henry反应体系，这将很好的解决以上所面临的困难，而且会大大节约了资源。Ricci小组(Fini，F.；Sgarzani，V.；Pettersen，D.；Herrera，R.P.；Bernadi，L.；Ricci，A.Angew.Chem.，Int.Ed.2005，44，7975.)和Palomo小组(Palomo，C.；Oiarbide，M.；Laso，A.；Lo′pez，R.J.Am.Chem.Soc.2005，127，17622.)个自用相转移催化剂1e和1f催化了原位生成N-保护亚胺的不对称Aza-Henry反应。但是到目前为止，能够实现上述目的的催化剂仅仅限于鸡金钠碱为基础，其他新的催化剂还未曾报道。硫脲催化剂1a，1b，1c，1d，1e和1f的化学结构式如图1所示。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种催化原位生成N-保护亚胺的双手控不对称Aza-Henry反应方法。

本发明的另一目的在于一类能有效地催化原位生成N-保护亚胺的双手控不对称Aza-Henry反应的脱氢松香胺-手性硫脲催化剂。

本发明还有一个目的是新的脱氢松香胺-硫脲催化剂在催化原位生成N-保护亚胺的双手控不对称Aza-Henry反应中的应用。

一种用脱氢松香胺-手性硫脲催化剂催化原位生成N-保护亚胺的双手控不对称Aza-Henry反应的方法。将脱氢松香胺-手性硫脲催化剂和用量为亚苯磺酸基或对甲亚苯磺酸基取代胺化合物3倍量的底物硝基烷烃溶于氯仿中，搅拌10分钟后，加入亚苯磺酸基或对甲亚苯磺酸基取代胺化合物，然后加入的K₂CO₃溶液，在0℃条件下继续反应24小时；反应完全后，用氯仿萃取3次，干燥，浓缩，柱层析(H60硅胶，石油醚：乙酸乙酯＝8：1)得到终产物，其化学式表示如(I)所示：

(I)