醛與硝基烯烴的加成產物的制備方法技術

本發明專利技術提供一種醛與硝基烯烴的加成產物的制備方法，以(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰作為手性催化劑，催化醛與硝基烯烴的不對稱Michael加成反應，所述(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰不僅催化效率高，得到的醛與硝基烯烴的加成產物具有高的立體選擇性，而且結構簡單、便宜易得，易于實現規模化生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及醛與硝基烯烴的加成反應
，尤其涉及一種。
技術介紹
Michael加成反應是親核試劑對α，β -不飽和羰基化合物的共軛加成反應,是構筑碳-碳鍵最常用的方法。在Michael加成反應中，一方面由于共軛體系中的β位的碳原子由原來sp2雜化的碳原子轉化為sp3雜化的碳原子，這種雜化可以對映選擇性的發生，是制備不對稱產物的基礎；另一方面由于Michael加成反應能夠從簡單易得的原料出發通過 碳-碳鍵構筑為許多有用的有機化合物和天然產物提供中間體，因此，Michael加成反應一直都受到有機化學家們的廣泛關注。醒與硝基烯烴也可以發生Michael加成反應，尤其不對稱Michael加成反應，其加成產物為兩個相鄰的手性中心，而且含有硝基和甲酰基兩個重要的官能團，從而可以衍生出許多重要的藥物活性中間體(M. P. Sibi, S. Manyem, Tetrahedron2000，56，8033 - 8061; O. M. Berner, L. Tedeschij D. Endersj Eur. J. Org. Chem. 2002，1877 -1894; N. Krause, A. HoiInianEl-Roder3 Synthesis 2001，171-196 ; S. B. Tsogoevaj Eur.J. Org. Chem.2007，1701 - 1716;D. Almasi，D. A. Alonso, C. Najera,Tetrahedron:Asymmetry2007, 18，299-365 ; S. B. Tsogoevaj Eur. J. Org. Chem. 2007，1701-1716·)，因而，目前不對稱催化的醛對硝基烯烴的Michael加成反應，尤其是不對稱催化用的催化齊U，受到了科研工作者們的廣泛關注，世界上也有很多課題組(如J. M. Betancort, C.F. BarbasIII，Org. Lett. 2001，3，3737-3740;A.Alexakis，0.Andrey，Org.Lett. 2002，4，3611-3614; W. Wang, J. Wang, H. Li, Angew. Chem. 2005，117，1393-1395 ;Angew.Chem. Int.Ed.2005，44，1369-1371;Y. HayashijH.GotohjT. HayasijM. Shoi, Angew.Chem.2005，117，4284-4287;Y.Hayashi，H. GotohjT. HayasijM. Shoji，Angew. Chem.Int. Ed. 2005，44，4212-4215; C. Palomoj S. Vera, A. Mielgoj E. Gomez-Bengoaj Angew.Chem. 2006，118，6 130-6 133;Angew. Chem. Int.Ed. 2006，45，5984-5 987;M.P. LalondejY. Chen, E. N. Jacobsen, Angew. Chem. 2006，118，6514-6518;Angew. Chem.Int. Ed. 2006，45，6366-6370 ; R. J. Reddy, H. H. Kuan, T. Y. Chouj K. Chen, Chem. Eur.J. 2009，15，9294-9298; J. Xiao, F. X. Xuj Y. P. Lu, T. P. Lohj Org. Lett. 2010，12，1220-1223.)對該反應以及催化用催化劑進行了研究。目前通過醛與硝基烯烴的不對稱Michael加成獲得高對映選擇性的產物所需的有機小分子催化劑比較復雜，需要多步反應才能制得，難以實現工業化甚至克級的生產，如Y. Hayashi等人通過對脯氨酸分子進行還原得到脯氨醇，然后將其進行二苯基取代，將得到的產物進一步通過甲基硅烷基化反應制得有機小分子催化劑用于醛對硝基烯烴的不對稱Michael加成反應，催化劑制備較為復雜，而且催化效率較低。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術所要解決的技術問題在于提供一種，本專利技術提供的方法催化劑簡單易得、催化效率較高。一種，包括以下步驟a)具有式(I)結構的硝基烯烴和具有式(II)結構的醛在(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰和溶劑的作用下發生加成反應，得到如式(III)或式(IV)所示的加成產物； 其中，R1為燒基、取代的燒基、芳香基團或取代的芳香基團，R2為燒基、取代的燒基、芳香基團或取代的芳香基團。優選的，所述R1為C3 C30的不飽和烷基、取代的C3 C30不飽和烷基、C4 C15芳香基團或C4 C15取代的芳香基團；所述R2為C1 C30烷基。優選的，所述R1為C3-C12的不飽和烷基、苯基、取代苯基、萘基、取代萘基、呋喃基或取代呋喃基；所述R2為Cf C12的直鏈烷基、C3飛12的支鏈烷基或C3飛12不飽和烷基。優選的，所述硝基烯烴與(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰的摩爾比為1:0. 05 O. 12。優選的，所述醛與硝基烯烴的摩爾比為1:0. 2^0. 5。優選的，所述有機溶劑為醚類溶劑。優選的，所述醚類溶劑為甲基叔丁基醚、乙醚和四氫呋喃中的一種或幾種。優選的，所述步驟a)具體為將(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰和基烯烴在溶劑中反應，得到反應液；在_5'25°C條件下向所述反應液中加入醛進行加成反應，得到醛與硝基烯烴的加成產物。優選的，所述醛在反應液中的摩爾濃度為O. Γ0. 8mol/L。優選的，所述加成反應的溫度為_5'25°C ;所述加成反應的時間為4(Γ60小時。與現有技術相比，本專利技術以(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰作為手性催化劑，催化醛與硝基烯烴的不對稱Michael加成反應，所述(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰不僅催化效率高，得到的醛與硝基烯烴的加成產物具有高的立體選擇性，而且結構簡單、便宜易得，易于實現規模化生產。實驗結果表明，以(S)-脯氨酸鋰或(R)-脯氨酸鋰作為手性催化劑制備的醛與硝基烯烴的加成產物的對映體過量(ee)值為9廣98%，dr值為15、7: I。附圖說明圖I為本專利技術實施例3提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖2為本專利技術實施例3提供的加成產物的13C核磁共振譜圖3為本專利技術實施例4提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖4為本專利技術實施例4提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖5為本專利技術實施例5提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖6為本專利技術實施例5提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖7為本專利技術實施例6提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖8為本專利技術實施例6提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖9為本專利技術實施例7提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖10為本專利技術實施例7提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖11為本專利技術實施例8提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖12為本專利技術實施例8提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖13為本專利技術實施例9提供的加成產物的1H核磁共振譜圖；圖14為本專利技術實施例9提供的加成產物的13C核磁共振譜圖；圖15為本專利技術實施例10提供的加成產物的1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種醛與硝基烯烴的加成產物的制備方法，包括以下步驟：a）具有式（I）結構的硝基烯烴和具有式（II）結構的醛在(S)?脯氨酸鋰或(R)?脯氨酸鋰和溶劑的作用下發生加成反應，得到如式（III）或式（IV）所示的加成產物；式（I）；式（II）；式（III）；式（IV）；其中，R1為烷基、取代的烷基、芳香基團或取代的芳香基團，R2為烷基、取代的烷基、芳香基團或取代的芳香基團。FDA00002516010300011.jpg,FDA00002516010300012.jpg,FDA00002516010300013.jpg,FDA00002516010300014.jpg

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：汪志勇，徐坤，查正根，
申請(專利權)人：中國科學技術大學，
類型：發明
國別省市：