本發(fā)明涉及手性化學(xué)和不對(duì)稱催化合成領(lǐng)域，尤其是一種手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no及其制備方法與在不對(duì)稱催化吲哚參與的friedel-crafts烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、手性制藥是醫(yī)藥行業(yè)的前沿領(lǐng)域，2001年和2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)就授予手性催化的主要貢獻(xiàn)者。目前世界上使用的藥物總數(shù)約為2000種，手性藥物占50％以上，在臨床常用的250種藥物中，手性藥物多達(dá)200種。

2、手性藥物的關(guān)鍵制備技術(shù)入選iupac提出的“十大改變世界的化學(xué)技術(shù)發(fā)明”。不對(duì)稱催化技術(shù)是獲得手性分子最高效最綠色的途徑,其核心科學(xué)問題之一是優(yōu)勢(shì)手性配體和催化劑的創(chuàng)制。原創(chuàng)性優(yōu)勢(shì)手性配體的設(shè)計(jì)和合成在不對(duì)稱催化反應(yīng)的發(fā)展中起著關(guān)鍵作用，是不對(duì)稱催化中最具吸引力和挑戰(zhàn)性的目標(biāo)，可以為手性藥物、候選藥物的高效綠色合成提供了核心技術(shù)。此外，經(jīng)濟(jì)可行的合成路線對(duì)于優(yōu)勢(shì)手性配體也至關(guān)重要，因此它們才能得到廣泛應(yīng)用。特別地，胺的n-氧化物是高極性物質(zhì)，通過吡啶類化合物或叔胺的n-氧化反應(yīng)很容易制備胺的n-氧化物。n-氧化物中生成的氧原子屬于富電子配位位點(diǎn)。因此，n-氧化物的電子對(duì)的獨(dú)特性質(zhì)提供了與多種金屬形成絡(luò)合物的機(jī)會(huì)。一些研究集中于開發(fā)用于金屬催化反應(yīng)的新型手性胺n-氧化物配體。

3、在叔胺衍生的n-氧化物中，如果母體叔胺包含三個(gè)不同的基團(tuán)，則相應(yīng)的n-氧基團(tuán)上的氮中心將產(chǎn)生穩(wěn)定手性中心。在這個(gè)背景下，因此，我們?cè)O(shè)計(jì)并開發(fā)了一個(gè)新類型的手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no，并測(cè)試了它們?cè)谶胚岵粚?duì)稱friedel-crafts烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用?；谛骂愋褪中远矫?雙氮氧配體的設(shè)計(jì)合成，我們的設(shè)計(jì)思路參照"鷹"仿生模型圖：雙氮氧基團(tuán)類比喻兩個(gè)"鷹"爪，兩個(gè)苯基類比喻"鷹"的翅膀，二苯醚基團(tuán)類比喻"鷹"的主體(如圖1和圖2所示)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是：提供一種手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no及其制備方法與應(yīng)用，該類配體包含二苯醚基團(tuán)和氮氧基團(tuán),二苯醚可以作為“橋”鏈接兩個(gè)吡咯并咪唑酮衍生的雙氮氧基團(tuán)；氮氧基團(tuán)的氧原子屬于富電子配位位點(diǎn),可以和路易斯酸軟金屬鈀形成配位,從而生成手性配體金屬鈀復(fù)合物，在不對(duì)稱催化反應(yīng)中作為手性配體應(yīng)用。因此，本發(fā)明提供的手性配體bpe-2no在不對(duì)稱催化合成領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，且其合成方法非常經(jīng)濟(jì)簡便。也具有較好的空氣穩(wěn)定性，適用性廣，對(duì)于各種取代基都有很好的兼容性。

2、本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no，其特征在于：該化合物具有如通式(ⅰ)所示的結(jié)構(gòu)；

3、

4、式中，r為羥基或氫；ar為氟、氯、溴、乙基、叔丁基、異丙基、甲基或氫取代的苯環(huán)。

5、其中，手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no具體為如下結(jié)構(gòu)式之一:

6、

7、手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no的制備方法，其特征在于：由相應(yīng)的脯氨酰胺或羥脯氨酰胺1與二苯醚-二甲醛2先發(fā)生縮合反應(yīng)，生成中間體3，然后中間體3中的氮原子在氧化劑間氯過氧苯甲酸的作用下發(fā)生氮氧化反應(yīng)，生成最終產(chǎn)物手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no。

8、合成路線如下：

9、

10、本發(fā)明還發(fā)現(xiàn)手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no作為配體在不對(duì)稱催化吲哚參與的friedel-crafts烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用。

11、我們的設(shè)計(jì)思路是：

12、

13、手性配體bpe-2no配體不對(duì)稱催化吲哚參與的friedel-crafts烷基化反應(yīng)機(jī)理如下：

14、

15、通過采用上述技術(shù)方案，由相應(yīng)的脯氨酰胺或羥脯氨酰胺1與二苯醚-二甲醛2先發(fā)生縮合反應(yīng)，生成中間體3，然后中間體3中的氮原子在氧化劑間氯過氧苯甲酸的作用下發(fā)生氮氧化反應(yīng)，生成最終產(chǎn)物手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no。該類配體包含二苯醚基團(tuán)和氮氧基團(tuán),二苯醚可以作為“橋”鏈接兩個(gè)吡咯并咪唑酮衍生的雙氮氧基團(tuán)；氮氧基團(tuán)的氧原子屬于富電子配位位點(diǎn),可以和路易斯酸軟金屬鈀形成配位,從而生成手性配體金屬鈀復(fù)合物，在不對(duì)稱催化反應(yīng)中作為手性配體應(yīng)用。因此，本發(fā)明提供的手性配體bpe-2no在不對(duì)稱催化合成領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，且其合成方法非常經(jīng)濟(jì)簡便。也具有較好的空氣穩(wěn)定性，適用性廣，對(duì)于各種取代基都有很好的兼容性。

技術(shù)特征：

1.一種手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no，其特征在于：該化合物具有如通式(ⅰ)所示的結(jié)構(gòu)；

2.一種如權(quán)利要求1所述的手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no的制備方法，其特征在于：由相應(yīng)的脯氨酰胺或羥脯氨酰胺1與二苯醚-二甲醛2先發(fā)生縮合反應(yīng)，生成中間體3，然后中間體3中的氮原子在氧化劑間氯過氧苯甲酸的作用下發(fā)生氮氧化反應(yīng)，生成最終產(chǎn)物手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no。

3.一種如權(quán)利要求1所述的手性二苯醚-雙氮氧配體bpe-2no作為配體在不對(duì)稱催化吲哚參與的friedel-crafts烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種手性二苯醚?雙氮氧配體BPE?2NO。本發(fā)明以由相應(yīng)的脯氨酰胺或羥脯氨酰胺1與二苯醚?二甲醛2先發(fā)生縮合反應(yīng)，生成中間體3，然后中間體3中的氮原子在氧化劑間氯過氧苯甲酸的作用下發(fā)生氮氧化反應(yīng)，生成最終產(chǎn)物手性二苯醚?雙氮氧配體BPE?2NO。該類配體包含二苯醚基團(tuán)和氮氧基團(tuán),二苯醚可以作為“橋”鏈接兩個(gè)吡咯并咪唑酮衍生的雙氮氧基團(tuán)；氮氧基團(tuán)的氧原子屬于富電子配位位點(diǎn),可以和路易斯酸軟金屬鈀形成配位,從而生成手性配體金屬鈀復(fù)合物，在不對(duì)稱催化吲哚Friedel?Crafts烷基化反應(yīng)中作為手性配體應(yīng)用，且其合成方法非常經(jīng)濟(jì)簡便。也具有較好的空氣穩(wěn)定性，適用性廣，對(duì)于各種取代基都有很好的兼容性。

技術(shù)研發(fā)人員：彭禮軍,劉雄利,婁靖,徐客蘭,潘博文,王慧娟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9