方法|Pyrinap配体:手性胺的制备

引言

第一作者是Qi Liu和Haibo Xu
通讯作者Shengming Ma(麻生明)
该研究报道了Pyrinap配体,用于对映选择性合成胺:
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 简介

胺类化合物在有机合成、药物和农药等化合物中广泛存在。

手性胺不仅仅可以用作手性拆分试剂、配体,还是重要的药物前体、农药化学品等:

因此,开发高效、高对映选择性的方法制备手性胺,在有机合成中处于重要位置。

由于碳-碳三键的存在,炔丙基胺是一类非常重要的化合物,通常用作其他胺和多种有机基序的前体。因此,这类化合物的合成受到了关注

从上述例子可知,合成这些类型的胺类化合物,还存在很多需要解决问题,尤其是在对映选择性方面。

众所周知,对于轴手性异构双膦配体,骨架在很大程度上影响其催化活性和对映选择性。例如,当联萘配体BINAP (2,2 ' -bis(diphenylphosphino)-1,1 ' -binaphthyl)被苯基萘配体(MeO-NAPhePHOS和TriMe-NAPhePHOS)和联苯配体(MeO-BIPHEP、SEGPHOS和Garphos)取代时,对映选择性氢化反应中的一些挑战已经得到了适当的解决

在本工作中,受这种配体骨架效应对催化活性的影响以及先前对轴向手性P,N配体的研究启发,作者报道了苯基-萘型配体N-Ph-Pyrinap L1, N-Nap-Pyrinap L2和二苯基配体L3的发展,以解决有关炔烃,醛和胺不对称合成的挑战

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设想与探索

根据早期研究:
作者设计合成L1、L2和L3三种配体
配体合成如下图所示:
第一步,Suzuki偶联,萘环上连接上哒嗪环
随后,氨基对芳香氯进行亲核加成,脱去MOM保护基,再转化为OTf基团
最后,接上二苯基膦基团,生成设计对膦手性配体
获得设计的手性配体后,作者开始进行反应的探索:

结果,(R,S)-L1和(R,S)-L2为配体时,均可以中等收率制备得到所需的手性胺,ee值分别为-78%和-84%

当更换(R,R)-L2为配体时,收率提高到84%,85% ee;反应在零度进行,ee值进一步提升至90%;醛和胺稍微过量时,可以保证较高的反应收率

当配体用量从5 mol%降至2.5 mol%时,反应收率略有下降,为73%,但是反应的对映选择性仍可以保持在90%

文献报道的UCD-PHIM配体,收率在84%,-98% ee;作者实验室重复该反应,发现收率与文献报道基本一致,为86%;对映选择性为-85% ee。即对映选择性还是比开发的配体略微差一些

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适用范围

研究获得最佳反应条件后,作者开始将该方法进行底物适用性研究:
由结果可知,苯甲醛类型底物,苯环上无论是给电子、吸电子取代基,都可以获得优秀对映选择性的炔丙基胺产物;同时可以发现,富电子取代基和强吸电子的取代基,反应收率有所下降
杂芳香化合物也可以顺利进行该反应,并且获得优秀的反应收率和对映选择性。
随后,作者对炔类底物的适用范围进行研究,炔醇、炔烃、芳香炔等,反应收率都很高
接下来,对于胺类型底物进行适用性研究。发现各种仲胺,都可以适用该反应。很多反应还给出了定量的反应收率。
进一步的,作者研究了具有生物活性分子的合成制备,展现了该反应显著的应用价值
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应用

作者将该反应进行了部分应用展示:
使用开发的方法,可以简便高效地制备所需的手性炔丙胺底物,随后,只需要经过几步转化,即可完成(S)-6目标化合物的制备
手性炔丙胺,可以方便地转化为多种有用的化合物

评述

作者通过对早期轴手性配体的研究,以及手性胺合成的探索,实现了高效、高对映选择性地制备多种类型炔丙基胺手性化合物的方法
该方法不仅具有广泛的底物适用范围,还可以用于复杂结构化合物的修饰,具有潜在的应用价值
化解 chem,一起全合成
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