[发明专利]基于吲哚骨架的中心手性亚磺酰胺类单膦配体及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工技术领域的配体及其制备方法，具体地说涉及一种基于吲哚骨架的中心手性亚磺酰胺类单膦配体制备方法。

背景技术

在不对称合成中，手性配体与金属配位的催化体系是高效、高对映选择性的合成目标产物的关键，其中配体又是手性诱导和调控的源泉。如何设计和合成高选择性、高催化活性的手性配体是当今有机化学者研究的热点之一。手性的含膦化合物是一类非常重要的手性配体，其在过渡金属催化的不对称反应中应用十分广泛。目前，已有多种手性的膦类化合物应用到手性化学品的生产和研发等领域。早在上世纪六十年代，科学家们就开始了对手性含膦化合物的研究，到目前已经合成众多手性的膦类化合物。同时，含手性的化合物，其每一种立体构型异构体通常表现出不同催化活性、生物活性和医疗作用。因此，在有机合成、医疗、生物和制药中，一种潜手性化合物全部立体构型异构体的获得就显得十分重要。目前，全构型化合物的合成还是一个难题，其获取主要通过手性拆分和用相反构型的配体不对称合成等方法来实现。很多配体的对映异构体的合成还是一个难题。

大多数手性的膦配体因为手性骨架较为复杂，就存在原料昂贵、合成路线长、产率低、改造难等不同程度的难题。因此，寻找一种原料低廉、环境友好、易于改造、便于高效合成全构型配体的体系具有非常好的应用前景。传统上，多数膦配体的合成都是从轴手性的联萘和联苯类化合物出发，经过5到7步，可以较低的产率达到合成单一手性构型的含膦化合物(J.Org.Chem.1993,58,1945；Tetrahedron.1994,50,4293；Acc.Chem.Res.2000,33,354)。这种方法在合成全部构型异构体时存在较大的困难，需要建立在不同手性构型的原料基础之上，单一的构建此原料构型的产物，且由于合成路线较长、原料较贵和反应中使用氯甲基甲醚等有毒试剂，以致反应条件较为苛刻，且反应过程中会产生对环境有害的副产物以及有毒化合物的残留等问题。发展以商业化的、价格低廉原料出发，通过简短的合成步骤，方便、高效的合成全部立体构型化合物的方法是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种基于吲哚骨架的中心手性亚磺酰胺类单膦配体及其全构型制备方法，使用不同的金属试剂就可高效、高选择性、低成本、绿色环保的制备全部立体构型的手性基于吲哚骨架的亚磺酰胺类单膦配体。

本发明的目的是这样实现的：

一种基于吲哚骨架的中心手性亚磺酰胺类单膦配体，其结构如下：

R＝取代芳基、芳基、烷基；优选芳基

R¹＝氢、取代芳基、芳基、烷基、烷氧基、芳基氧基、不饱和基团、烷基硅基；优选氢

R²＝氢、取代芳基、芳基、烷基、不饱和基团、烷基硅基；优选氢、取代芳基、芳基、烷基

R³＝氢、取代芳基、芳基、烷基、不饱和基团、烷基硅基；优选氢、取代芳基、芳基、烷基

R⁴＝取代芳基、芳基、烷基；优选烷基

R⁵＝氢、取代芳基、芳基、烷基、烷氧基、芳基氧基、不饱和基团、烷基硅基；优选烷基

上述化合物具有稳定的手性，经过硅胶柱纯化后，得到(R，R)、(R，S)、(S，S)或(S，R)四种构型的光学纯化合物，其四种构型的结构通式如下：

本发明上述的基于吲哚骨架的中心手性亚磺酰胺类单膦配体，其制备方法：

第一步：2-卤素吲哚甲醛(酮)即化合物2与各种二取代基的膦即物质3在金属催化剂作用下反应，生成2-二取代基膦基吲哚甲醛(酮)即化合物4；其中，化合物2、物质3与金属催化剂的摩尔比为10--20:10-20:1；反应温度为-30-100℃；反应时间为0.5-48h；所用有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、乙醚、乙二醇二甲醚、二氧六环、甲苯、苯和氯仿中的一种或其混合；所述金属催化剂为四三苯基膦钯或二氯二三苯基膦钯等；合成路线如下：