[发明专利]手性席夫碱配体、金属复合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种具有式(1)结构的手性席夫碱配体、具有式(2)结构的手性金属复合物及其制备方法和应用，其中m为1‑5的整数，n为数值0‑18的整数，R¹为选自异丁基、仲丁基、异丙基、苄基和3‑吲哚基中的一种或多种，R²为选自甲基、氟、氯、硝基和三氟甲基中的一种或多种，M为选自金属锌、铜和钪中的一种或多种，X^‑为选自三氟甲磺酸根、溴离子、醋酸根、氯离子和硝酸根中的一种或多种。与现有技术相比，本发明提供的手性金属复合物可以催化Henry反应、Michael反应和付克酰基化反应，尤其是硝基烯和吡咯的不对称水相Michael反应，同时，可实现克规模的水相不对应反应，从而得到高对映选择性的、高产率的目标产物。

技术领域

本发明属于有机合成领域，特别涉及一种手性席夫碱配体的设计与合成，以及相应金属复合物和其制备方法及在水相不对称合成中的催化应用。

背景技术

不对称催化与合成研究是创造手性物质的关键手段和方法，是化学研究最为活跃的领域之一，它与人类健康息息相关的手性医药、香料、香精、农药、食品添加剂以及多种功能材料等相关领域密切相关，具有重要的理论意义和应用前景。

迈克尔加成反应在有机合成中是一种重要的构建C-C键的有效方法。硝基烯类化合物，由于其硝基氧上孤对电子存在，可以作为一种二齿配位的底物与手性金属催化剂配位合成对映选择性的产物，近年来受到广泛关注。硝基烯作为底物用于和吡咯的不对称迈克尔加成反应已有一些报道。在2008年，Müller小组利用双金属锌配合物作为催化剂实现了吡咯和硝基烯的不对称迈克尔加成反应，该反应是在四氢呋喃中进行的；^[1]在2013年，Wang课题组制备一种新型的席夫碱配体，首次实现了吡咯和硝基烯在金属铜催化下的不对称迈克尔加成反应，该反应是在有机溶剂甲苯中进行的。^[2]综上所述，关于硝基烯和吡咯的迈克尔加成反应基本上都是在有机相中进行的，水相的不对称迈克尔加成反应很少报道。

同样，该催化体系还可以很好地应用于硝基甲烷和醛的Henry反应以及吡咯和靛红的付克酰基化反应。

参考文献

[1]Trost,B.M.；Müller，C.J.Am.Chem.Soc.2008，130，2438.

[2]Guo F.-F.；Chang，D.-L.；Lai，G.-Y.；Zhu，T.；Xiong，S.-S.；Wang，S.-J.；Wang，Z.-Y.Chem.Eur.J.，2011，1/，11127.

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新型的手性配体和用该配体合成相对应的手性金属复合物；以及利用该手性金属复合物作为催化剂制备手性2-(2-硝基-1-苯乙基)吡咯类化合物、2-硝基-1-苯乙醇类化合物以及3-羟基-3-(2-吡咯基)氧化吲哚类化合物的水相合成方法，该手性金属复合物可高对映选择性地催化水相Michael反应、Henry反应以及付克酰基化反应。

为此，本发明提供如下方面的技术方案：

1.一种手性的席夫碱配体L，其具有下面的式(1)表示的通式，

其中m为1-5的整数，n为数值0-18的整数；R¹为选自异丁基、仲丁基、异丙基、苄基和3-吲哚基中的一种或多种；R²为选自甲基、氟、氯、硝基和三氟甲基中的一种或多种。

2.一种上述1所述的手性席夫碱配体L的方法，所述方法包括如下步骤：

将带有保护基的氨基酸甲酯A与格氏试剂反应，得到氨基醇类化合物B：

将氨基醇类化合物B脱去保护基得到氨基醇C；以及