[发明专利]一种手性双齿氮膦配体及其在不对称催化反应中的应用

说明书

本发明涉及一类氮膦双齿配体及其在不对称催化反应中的应用。本发明中公开的新型双齿膦‑噁唑啉配体是一类含联苯轴不稳定性结构的配体，并成功应用α‑甲基肉桂酸及其衍生物的高效高选择性不对称氢化及其类似反应。该类型配体合成路线简单，成本低廉，空气稳定，对碳碳双键的不对称氢化反应表现出高活性和高选择性，具有广阔的工业应用前景。

技术领域

本发明涉及一种手性双齿氮膦配体及其在不对称氢化反应和类似反应中的应用，属于不对称催化合成领域。

背景技术

随着人们对手性药物、农药、香料和精细化学品的需求量日益增加，不对称催化技术获得了快速的发展。前手性的烯烃(C＝C)、酮(C＝O)和亚胺(C＝N)等不饱和化合物的不对称催化氢化反应，由于具有高效、高选择性、高原子经济性的优点，一直是不对称催化领域的研究热点^[1]。影响不对称催化氢化效率的核心因素是催化剂，催化剂由金属中心和配体组成，由于元素周期表的限制，可供选择的过渡金属种类有限，因此新型手性配体的开发是不对称氢化领域的最根本和最核心的研究内容。

1965年，Wilkinson教授报道了第一例均相催化的氢化反应^[2]。随后在1968年Knowles教授报道了第一例均相催化的不对称氢化反应^[3]。由于催化不对称氢化反应具有高效、高选择性、高原子经济性等优点，已有大量的催化不对称氢化反应应用于工业化生产的实例，例如：1)Monsanto公司的L-DOPA的合成(脱氢氨基酸的不对称氢化反应，运用Rh-DIPAMP催化体系获得2000转化数，94％ee^[4]；2)Takasago公司L-Menthol的合成是运用Rh-BINAP催化体系取得98％ee和高达300000转化数^[5]；3)Norvatis公司的(S)-Metolachlor的合成是运用Ir-ferrocenyl phosphine催化体系催化亚胺的不对称氢化反应，获得80％ee和1000000转化数^[6-7]。而且在2012年，BASF公司成功利用不对称氢化反应实现了L-Menthol的10000吨级合成。

在不对称氢化反应领域中，手性配体的结构对反应的活性和立体选择性具有十分重要的影响，因此化学家们可以通过合理的配体电性和空间位阻设计实现对反应的精细调控。然而并没有一种万能的配体能够解决所有的问题，因而发展高效、高选择性、底物适用范围广的手性配体和不对称催化体系将是永恒的主题。