手性二茂铁P,N、P,N,N和P,P配体的合成及其在不对称催化氢化中的应用

发布时间：2018-04-23 17:31

  本文选题：二茂铁 + (R)-Ugi′s　； 参考：《第四军医大学》2014年博士论文

【摘要】：本论文主要涉及手性二茂铁P,N、P,N,N和P,P配体的合成以及它们在潜手性底物的不对称催化氢化反应中的应用。论文中合成的所有手性二茂铁配体的起始原料都是(R)-Ugi′s胺18，它有两个特殊的性质：一是高选择性的邻位锂化，二是二甲胺基团发生SN1反应时构型保持。 1.非P-手性和P-手性PPFA类似物的合成 PPFA是一类非常重要的1,2-二取代的二茂铁衍生物，作为1,2-二取代的二茂铁衍生物的典型代表，它不但是第一例面手性配体，而且还是许多不对称催化反应的有效配体。这类化合物的经典制备方法是以(R)-Ugi′s胺18为原料经过邻位锂化后与R2PCl反应得到，，但是用这个方法能制备PPFA类化合物受到R2PCl原料易得性的限制。为了避开这种局限性，我们设计了一条新的合成路线，并如愿合成了一系列非P-手性PPFA类化合物109-115。 如果严格控制反应条件和有机金属试剂的量，我们可以按新合成路线合成P-手性PPFA类化合物。与非P-手性PPFA类化合物制备一样，P-手性PPFA的合成需要先制备二氯代物108，然后于-78℃下先后加入等摩尔量的有机金属试剂，温度太高会降低反应的非对映选择性。用新方法我们以中等产率制备了一组共10种P-手性PPFA类化合物116-122。 2.新型手性二茂铁P,N,N配体的合成及其应用 以PPFA类化合物为原料合成P,N,N配体有两种方法：1)先与醋酐反应生成酯PPF-OAc，再和2-氨基甲基吡啶反应即可得产物；2)先将PPFA类化合物制备成伯胺PPF-NH2，再和取代吡啶甲醛发生还原胺化反应生成配体。方法一的优点是反应路线短，但是原料价格昂贵且有的原料不易得到，因此我们采用方法二合成P,N,N配体。为了考察与P原子相连苯环上取代基和吡啶环上的取代基对配体立体选择性的影响，我们一共设计合成了7个P,N,N三齿配体129-132和134-136，并将这一系列的P,N,N配体应用于潜手性酮的不对称氢化，最高获得了87%ee的立体选择性。 3.新型Josiphos类似配体的合成及应用 Josiphos类配体是一类非常实用和重要的配体，其开拓性仅次于BINAP配体，通过经典的两步反应可以高产率的合成一系列不同电子和空间效应的手性双膦配体。Josiphos不仅是官能团化烯烃不对称氢化的高效配体，而且也是亚胺的不对称氢化的优秀配体。我们将合成的Josiphos类配体152-155应用于潜手性底物164、166和168的不对称氢化，它们均表现出较高的催化活性和中等的立体选择性，特别是152的铱络合物在加入添加剂I2后催化2-甲基喹喔啉168的不对称氢化获得79.2%ee。 金都尔[又名(S)-异丙甲草胺]生产的关键是一个二茂铁骨架双膦配体金属络合物Ir-Xyliphos催化亚胺中间体的的不对称氢化。(RC,SFc)-Xyliphos12是金都尔生产的关键配体，我们摸索出了它的公斤级制备工艺。
[Abstract]:In this paper, the synthesis of chiral ferrocene (PFC) -N (N) -N (N) and ((()) (N) (N) and ((()) (P) (P)) ligands and their applications in the asymmetric catalytic hydrogenation of latent chiral substrates are discussed in this paper. All of the chiral ferrocenyl ligands synthesized in this paper have two special properties: one is the high selectivity of ortho-lithiation and the other is the conformation of dimethylamine group during SN1 reaction. 1. Synthesis of Non-P- Chiral and P- Chiral PPFA Analogs PPFA is a very important class of ferrocene derivatives. As a typical representative of 1o 2-disubstituted ferrocene derivatives, PPFA is not only the first chiral ligand, but also an effective ligand for many asymmetric catalytic reactions. The classical preparation method of this kind of compounds is to react with R2PCl via ortho-lithiation of RGI-Ugiosamine 18. However, the preparation of PPFA compounds by this method is limited by the easy availability of R2PCl raw materials. In order to avoid this limitation, we designed a new synthetic route and synthesized a series of non-P- chiral PPFA compounds 109-115 as desired. If the reaction conditions and the amount of organometallic reagents are strictly controlled, P- chiral PPFA compounds can be synthesized by a new synthetic route. The synthesis of P- chiral PPFA, which is the same as that of non-P- chiral PPFA compounds, requires the first preparation of 108 dichlorohydrates, and then the addition of organometallic reagents of equal molar amount at -78 鈩

本文编号：1792923