[发明专利]一种β羟基酸类化合物及其合成方法

说明书

本发明公开了一种β羟基酸类化合物及其合成方法，所述方法包含下列步骤：以的α，β不饱和酮酸酯类化合物与丙二酸为原料，在有机溶剂A中，金属与手性配体为催化剂的条件下直接充分反应，反应结束后反应液经分离纯化得到所述的高立体选择性的β羟基酸类化合物。本发明是首次利用过渡金属醋酸镍与手性配体(4)为催化剂，促进不饱和酮酸酯与丙二酸类化合物脱羧加成得到高收率、高立体选择性的β羟基酸类化合物。其有益效果主要体现在：1，操作简单；2，能快速构建高立体选择性的β羟基酸骨架结构分子；3，反应收率高，立体选择性好。故本发明具有较高的基础研究价值和社会经济效益。

技术领域

本发明涉及有机化学领域，特别是指一种β羟基酸类化合物及其通过脱羧aldol加成的合成方法。

背景技术

β-取代羧酸及其衍生物广泛存在于众多天然产物和药物分子中，是有机合成中以及药物开发工程中的重要中间体。β-羟基羧酸是合成β-氨基酸、青霉素、生物信息素等的重要前体。手性β-羟基取代羧酸是众多天然产物(两性霉素B、泰乐菌素、蔷薇霉素)的组成核心单元，并且对于发展新的血小板集落刺激因子有重要的作用，因此，开发绿色高效的合成β-取代羧酸及其衍生物的合成策略具有重要意义。

从现有的报道来看，构建重要的有机合成中间体与众多药物活性分子的核心骨架的β-羟基取代的羰基类化合物利用脱羧-Aldol反应来实现。但是，由于对该类反应认识的局限，存在底物结构受限、产物收率很低、对映选择性差等缺陷。在此基础上，设计开发新的底物结构，实现一类结构新颖的β羟基酸类化合物的合成具有重要的的理论研究意义和实际应用价值。此外，现有的报道具有诸多局限，构建高立体选择性的β羟基酸类化合物以及含多官能团的β羟基酸类化合物的报道极少。基于此，进一步了解脱羧加成反应的性质，拓展该反应类型和应用，为β羟基酸骨架结构分子开发设计新的合成途径，对于药物分子的开发设计以及基础方法学研究都具有重要的推动作用。

发明内容

本发明现有技术存在的缺点与不足，提供一种β羟基酸类化合物。

本发明的第二个目的是，提供一种β羟基酸类化合物的合成方法，该方法操作简单、工艺合理、低毒性、反应条件温和、反应收率高、产品质量好、具有高立体选择性。

为实现第一个目的，本发明的技术方案为一种β羟基酸类化合物，其结构式为：

式中，R¹代表氢、氟、氯、溴、硝基、烷基、烷氧基或芳基中的一种；R²代表甲基、乙基、异丙基或叔丁基中的一种。

为实现本发明的第二个发明目的，其技术方案包括以下步骤：

以α，β不饱和酮酸酯类化合物与丙二酸为原料，在有机溶剂A中，加入金属与手性配体以摩尔比1：1-1.5混合反应10-120分钟得到催化剂，在0-60℃温度的条件下直接充分反应3-120小时，反应完毕后经过分离纯化得到所述脱羧aldol加成的β羟基酸类化合物；

进一步设置为所述α，β不饱和酮酸酯类化合物与丙二酸的结构式为

式中，R¹代表氢、氟、氯、溴、硝基、烷基、烷氧基或芳基；所述的R¹优选为氢；R²代表甲基、乙基、异丙基或叔丁基。所述的R²优选为烷基；

进一步设置为所述的有机溶剂A为不与反应物和产物发生反应的有机溶剂，是二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、乙腈、甲苯、甲醇、氯仿中的一种或者任意几种的组合，优选为下列之一：四氢呋喃、乙腈。

进一步设置为所述有机溶剂A的质量是原料的1-50倍，优选为20-30倍。

进一步设置为所述的α，β不饱和酮酸酯与丙二酸的摩尔投料比为1:1-5，优选为1：3。