一種手性氨基甲酸酯及其衍生物的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種手性氨基甲酸酯及其衍生物的合成方法。用有機(jī)胺為反應(yīng)試劑，親核加成到具有全同結(jié)構(gòu)的內(nèi)消旋環(huán)氧烷烴與CO2的交替共聚物并導(dǎo)致其降解，形成高對(duì)映體過量的有機(jī)小分子—手性氨基甲酸酯及其衍生物。該合成方法具有條件溫和、原子經(jīng)濟(jì)性和產(chǎn)率高等綠色化學(xué)特征，聚碳酸酯在有機(jī)胺親核加成降解過程中其手性碳原子的立體構(gòu)型得到完全保持，產(chǎn)生對(duì)映體過量值高達(dá)99％的可功能化羥基氨基甲酸酯衍生物。氨基甲酸酯及其衍生物是重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體，在天然產(chǎn)物全合成、藥物分子設(shè)計(jì)都具有廣泛的應(yīng)用前景。
【專利說明】-種手性氨基甲酸龍及其衍生物的合成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種基于二氧化碳的聚碳酸醋材料的降解方法，應(yīng)用有機(jī)胺為親核試 劑，對(duì)聚碳酸醋的幾基碳原子親核加成，將其降解為反式的氨基甲酸醋衍生物。由于該反應(yīng) 不設(shè)及聚合物的手性環(huán)境，其碳原子的立體化學(xué)構(gòu)型保持不變，聚碳酸醋的立構(gòu)規(guī)整性決 定了有機(jī)小分子的對(duì)映體過量值。該反應(yīng)具有條件溫和、原子經(jīng)濟(jì)性和產(chǎn)率高等綠色化學(xué) 特征，得到的氨基甲酸醋衍生物的對(duì)映體過量值最高達(dá)99%。此外，氨基甲酸醋衍生物的 2-位具有哲基結(jié)構(gòu)，可進(jìn)行功能化改性。氨基甲酸醋衍生物是重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間 體，在天然產(chǎn)物全合成、手性藥物分子設(shè)計(jì)都具有廣泛的應(yīng)用前景。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為主要的有機(jī)小分子，氨基甲酸醋在諸多領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用。在農(nóng)業(yè)上，氨 基甲酸醋藥物可W導(dǎo)致己酷膽堿醋酶可逆失活，起到殺蟲的作用，是常見的殺蟲劑，像涕滅 威、西維因農(nóng)藥、仲了威、殺線威和滅多威等都含有氨基甲酸醋功能基團(tuán)。此外，個(gè)別氨基甲 酸醋藥物亦可用于人類疾病的治療，例如，作為膽堿醋酶抑制劑的新斯的明和卡己拉汀，含 有氨基甲酸醋官能團(tuán)。像非爾氨醋，甲基眠爾通和泰己氨醋等都是基于氨基甲酸醋的一類 抗焦慮、肌肉松弛藥物。此外，HIV蛋白酶抑制劑地瑞拉韋也具有氨基甲酸醋官能團(tuán)。除了 上述應(yīng)用，氨基甲酸醋亦可W作為防腐劑，在日用品中也具有廣泛的應(yīng)用。
[0003] 早在1948年，德國化學(xué)家Wurtz發(fā)現(xiàn)了異氯酸醋，多種親核試劑都可W對(duì)其發(fā) 生親核加成，其中，異氯酸醋與醇的反應(yīng)可W合成氨基甲酸醋。在異氯酸醋的合成方法 中，疊氮類化合物與一氧化碳是制備異氯酸醋的常見方法，但是此反應(yīng)反應(yīng)條件苛刻，溫 度160?180°C，一氧化碳?jí)毫Ω哌_(dá)200?300atm。1979年，aiohei Inoue應(yīng)用金屬鐵 配合物，催化有機(jī)胺、二氧化碳和環(huán)氧燒姪的反應(yīng)，制備了單取代的氨基甲酸醋的衍生物 (J. C. S. Perkin I，1979,3146-3149)。最近，北京大學(xué)焦寧教授應(yīng)用二氯化鈕為催化劑，催 化疊氮類化合物、醇和一氧化碳的偶聯(lián)反應(yīng)，制備氨基甲酸醋。此外，同濟(jì)大學(xué)趙曉明課題 組應(yīng)用金屬銀配合物，實(shí)現(xiàn)了締丙基氯、有機(jī)胺和C〇2的串聯(lián)反應(yīng)，制備取代的氨基甲酸醋。 南開大學(xué)渠逵教授應(yīng)用有機(jī)催化劑硫代酷胺實(shí)現(xiàn)了外消旋的順式氨基甲酸醋衍生物的動(dòng) 力學(xué)拆分，得到對(duì)映體過量的順式的氨基甲酸醋（J.化g.化em. 2008, 73, 8558 - 8562)。
[0004] 上述報(bào)道的氨基甲酸醋的合成方法存在如下缺陷：
[0005] 1)反應(yīng)產(chǎn)率低，反應(yīng)條件苛刻。
[0006] 2)得到的氨基甲酸醋衍生物的結(jié)構(gòu)單一，很難進(jìn)行功能化研究。
[0007] 3)目前的報(bào)道多關(guān)注無手性或低對(duì)映體過量氨基甲酸醋的合成，很少有關(guān)于高對(duì) 映體過量的反式氨基甲酸醋衍生物合成的報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在溫和條件下制備高對(duì)映體過量的手性氨 基甲酸醋及其衍生物的方法。
[0009] 本發(fā)明方法的技術(shù)特點(diǎn)在于不需要金屬催化劑，反應(yīng)條件溫和。所用的有機(jī)胺結(jié) 構(gòu)是仲胺或伯胺，所用的全同結(jié)構(gòu)聚碳酸醋是用我們先前專利的雙核鉆催化劑催化內(nèi)消旋 環(huán)氧燒姪和C〇2不對(duì)稱交替獲得的共聚物。
[0010] 一種手性氨基甲酸醋及其衍生物的合成方法，W具有全同結(jié)構(gòu)的內(nèi)消旋環(huán)氧燒姪 與0)2的交替共聚物手性聚碳酸醋為原料，有機(jī)胺對(duì)其發(fā)生親核加成并導(dǎo)致其降解，形成對(duì) 映體過量的氨基甲酸醋衍生物；反應(yīng)方程式如下：
[0011]

【權(quán)利要求】
1. 一種手性氨基甲酸酯及其衍生物的合成方法，其特征在于，以具有全同結(jié)構(gòu)的內(nèi)消 旋環(huán)氧烷烴與CO 2的交替共聚物手性聚碳酸酯為原料，有機(jī)胺對(duì)其發(fā)生親核加成并導(dǎo)致其 降解，形成對(duì)映體過量的氨基甲酸酯衍生物；反應(yīng)方程式如下：
式中，R1、R2為 CH 3、CH2CH3' CH(CH3)2' C(CH3)3' CH2CH2CH2CH3' CH2CH2CH2CH3' CH3CHCH2CH3'
%或Bn A1和R2相同或不同； 上述反應(yīng)的合成溫度為0?l〇〇°C，有機(jī)胺與碳酸酯單元的摩爾比為1?100:1，反應(yīng) 時(shí)間為1?72h。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的具有全同結(jié)構(gòu)的手性聚碳酸 酯，其具體結(jié)構(gòu)是：
O
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述的有機(jī)胺的結(jié)構(gòu)通式為：
當(dāng)有機(jī)胺為伯胺時(shí)，R1= H，R 2= CH 3、CH2CH3、CH(CH3)2、C(CH 3)3、CH2CH2CH2CH 3、 CH2CH2CH2CH3, CH3CHCH2CE
Ph 或 Bn ; 當(dāng)有機(jī)胺為仲胺時(shí)，R1= ch3、ch2ch3、ch(ch3)2、c(ch 3)3、ch2ch2ch2ch 3、ch2ch2ch2ch3、 CH3CHCH2CH3、
Ph 或 Bn，R2= CH 3、CH2CH3、CH(CH3)2、C(CH 3)3、CH2CH2CH2CH 3、 CH2CH2CH2CH3、CH3CHCH 2CH3、
>h 或 Bn 〇
【文檔編號(hào)】C07D295/205GK104513116SQ201410788655
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】呂小兵, 劉野, 任偉民, 何可可, 王萌 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)