[发明专利]一种手性膦氮膦配体与手性金属有机配位络合物及应用

说明书

本发明公开了一种手性膦氮膦配体与手性金属有机配位络合物及应用。所述的手性三齿膦氮膦配体如式(Ⅰ)所示，所述的手性金属有机配位络合物如式(Ⅱ)所示，所述的式(Ⅱ)所示的手性金属有机配位络合物作为均相催化剂应用于制备高光学活性的苯丙氨酸衍生物。本发明由廉价的氨基酸为手性源合成的新型手性氮膦配体，应用到不对称加氢反应中能以较低的催化用量，较短的反应时间，较温和的反应条件获得了较高的收率的手性产物。

技术领域

本发明属于均相催化剂技术领域，具体涉及到一种手性膦氮膦配 体，所述的手性膦氮膦配体与金属前体通过配位自组装成为一类新型 的手性金属有机配位络合物并作为均相催化剂在不对称氢化领域获 得了应用。

背景技术

有机膦配体由于具有良好的配位性能和丰富的配位模式，在医 药、农药以及催化等方面有着广泛的应用，一直备受关注。其中，氮 膦配体由于具有多个配位点，复杂多变的配位方式以及可调节的分子 结构，可以与金属离子组装得到许多结构新颖、有独特功能的金属络 合物。(李卓才，李苏杨等，CN 104478927 A)近年来，关于氮膦配 体及其金属络合物的研究亦有报道，但是主要是直链烷基氮膦配体或 者芳香环螯和的刚性结构，而关于含有环状烷基链与芳香环共同构筑 的氮膦配体所构建的金属大环结构则报道较少。

氮膦配体的金属络合物可以作为很多重要反应的催化剂前体或 催化剂，例如将其应用于氢化反应、碳或氮烷基化等反应。其中，不 对称氢化反应较常用的氮膦体系有Ru/氮膦和Rh/氮膦体系，Fe/氮膦 体系等。相比较于其他金属而言，Ru/氮膦作为最常用于不对称氢化 反应的体系，有反应时间短，催化用量小，反应条件温和等特点，目 前仍然是不对称氢化反应的主流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种手性膦氮膦配体及手性膦氮膦配体 与金属前体通过配位自组装成为一类新型的手性金属有机配位络合 物并作为均相催化剂应用于催化合成手性异喹啉类药物中间体，从而 高效高选择性获得具有光学活性的苯丙氨酸衍生物。

本发明通过Boc保护、磺酰化、二苯基膦基取代反应、脱Boc 保护、还原胺化等方法，首先制备出一系列含有手性吡咯烷片段的 P,N,P配体。这种含有手性吡咯烷片段的P,N,P配体能与金属钌前体 通过配位组装的方式高效制备出一系列新型单手性P,N,P催化剂，从 而通过催化异喹啉类药物中间体的不对称氢化反应，得到了高光学活 性的苯丙氨酸衍生物的构建。

为解决以上技术难题，本发明采用如下技术方案：

一种如式(Ⅰ)所示的手性膦氮膦配体，

其中：

R为氢、甲氧基或三氟甲基中的一种。

本发明所述的式(Ⅰ)所示的手性膦氮膦配体通过如下方法进行 制备：

由L-脯氨醇经过Boc保护、磺酰化、二苯基膦取代、脱Boc保 护、还原胺化等方法得到一系列配体，工艺流程如下：

进一步，较为具体的，所述的手性膦氮膦配体按照如下方法进行 制备：

a.将式(1)所示的N-Boc-L-脯氨醇与对甲苯磺酰氯、碱性物质 混合溶于有机溶剂A中，在0℃-80℃(优选为0℃)下，反应7h-24 h(优选为24h)，反应结束后，得到反应液A经过水洗，二氯甲烷 萃取三次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，脱溶，快速液相色谱制备 纯化得到式(2)所示的化合物；所述的式(1)所示的N-Boc-L-脯氨醇 与对甲苯磺酰氯的物质的量之比为1:1～1.5(优选为1:1.1)；所述的 碱性物质为有机碱，所述的碱性物质的加入量以所述的式(1)所示的 N-Boc-L-脯氨醇的物质的量计为8-10mL/mol(优选为10mL/mol)；