一種新的具有C2對稱軸的含N,O的手性多齒配體的合成*

姜 艷, 段志強， 席海濤， 孟 啟， 孫小強

(江蘇工業(yè)學(xué)院 江蘇省精細石油化工重點實驗室，江蘇 常州 213164)

手性配體和手性催化劑的設(shè)計與合成是不對稱催化研究中永恒的課題。一方面是沒有一種配體或催化劑是通用的，另一方面是因為許多優(yōu)秀的配體和催化劑都已被專利保護，使其工業(yè)應(yīng)用受到了很大限制。發(fā)展新型手性配體和催化劑仍是未來不對稱催化研究中重要任務(wù)之一。

手性1,2-二苯基乙二醇及其衍生物作為手性源在手性合成中得到了廣泛應(yīng)用[1～4]。本文以(1R,2R)-1,2-二苯基乙二醇(1)和2-甲氧基-4，6-二氯-1，3，5-三嗪(3)為原料，經(jīng)保護、取代和去保護反應(yīng)合成了一種新的手性多齒配體——2-甲氧基-4,6-二[(1R,2R)-1,2-二苯基-2-羥基乙氧基]-1,3,5-三嗪(5， Scheme 1)，其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR，13CNMR, IR及LC-MS表征。5具有一定的空腔結(jié)構(gòu)，且含有多個O， N雜原子，希望通過O， N雜原子與適當(dāng)?shù)慕饘俳j(luò)合來催化反應(yīng)的進行，提高反應(yīng)的立體選擇性和對映選擇性。

1 實驗部分

1．1 儀器與試劑

瑞士Bruker公司Bruker ARX-500 MHz型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內(nèi)標)；日本島津FT-IR 8400S型紅外光譜儀(KBr壓片);日本島津LC-MS-2010EV型質(zhì)譜儀。

Scheme1

1．2 合成

(1) 2-甲氧基-4,6-二-[(1R,2R)-1,2-二苯基-2-叔丁基二甲基硅氧基乙氧基]-1,3,5-三嗪(4)的合成

在三口瓶中加入無水THF 6 mL， 2 0.65 g(2 mmol)和NaH 0.16 g，攪拌20 min后加入3 0.18 g(1 mmol)，于室溫反應(yīng)3 h。過濾，濾液濃縮后經(jīng)硅膠柱層析[洗脫劑：V(展開劑)：V(乙酸乙酯) ∶V石油醚=1 ∶20]分離得白色固體4 0.2 g，收率26%；1H NMRδ: 7.00～7.19(m, 10H, ArH), 6.00(d,J=10.0 Hz, 2H, ArCH), 4.91(d,J=10.0 Hz, 2H, ArCH), 3.90(s, 3H, OCH3), 0.74(s, 9H, CH3in Bu), 0.01(s, 3H, SiCH3), -0.18(s, 3H, SiCH3)。

(2)5的合成

2 結(jié)果與討論

在1的合成中采用了烯烴的Sharpless不對稱雙羥基化的基本操作，參照文獻[6]方法采用簡單易合成的奎寧定對氯苯甲酸酯代替二氫奎寧定對氯苯甲酸酯作為手性配體，產(chǎn)物的ee值與文獻值接近。

在合成2時，容易生成雙保護產(chǎn)物，并且單保護產(chǎn)物和雙保護產(chǎn)物極性相似，給分離提純帶來困難，要盡量避免生成雙保護產(chǎn)物。反應(yīng)溫度過低，反應(yīng)緩慢；溫度過高容易生成雙保護產(chǎn)物。最優(yōu)條件的反應(yīng)條件為：n(1) ∶n(Ⅰ)=1.0 ∶1.2，于25 ℃～30 ℃反應(yīng)，Ⅰ用THF溶解。由于Ⅰ遇水易分解，溶劑THF用前須做無水處理。

在3的合成中，原料氰尿酰氯性質(zhì)很像雜環(huán)酰氯，活潑的氯很容易發(fā)生SNAr取代反應(yīng)。為了得到單取代產(chǎn)物，必須控制好反應(yīng)溫度及堿的強度，溫度過高及堿性較強都容易生成多取代產(chǎn)物。

在合成5時，脫保護劑Bu4NF中的F-堿性較強，特別是在無水條件下。采用理論量的Bu4NF脫保護反應(yīng)很慢，反應(yīng)48 h后，原料仍未反應(yīng)完全;將Bu4NF過量一倍，脫保護速度加快，且未出現(xiàn)副反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)果較好，轉(zhuǎn)化率接近100%。

[1] Melissa A Dean, Shawn R Hitchcock. Divergent enantioselective pathways in the catalytic asymmetric addition of diethylzinc to ald- ehydes in the presence and absence of titanium tetraisopropoxide[J].Tetrahedron:Asymmetry,2008,19(22):2563-2567.

[2] Helen C Aspinall, Nicholas Greeves, Edward G McIver. Modular chiral polyether podands and their lanthanide complexes[J].Tetrahedron,2003,59(52):10453-10463.

[3] Jacek Mlynarski, Joanna Jankowska, Bartosz Rakiel. Syntheses of chiral hybridO,N-donor ligands for the investigation of lanthanide complex reactivities in direct aldol condensations[J]．Tetrahedron:Asymmetry,2005,16(8):1521-1526.

[4] Nomura Yumiko, Iguchi Mayui, Doi Hirohisa,etal. A chiral ligand-mediated asymmetric addition of a lithium BHA ester enolate to an aldehyde[J].Chem Pharm Bull,2002,50(8):1131-1134.

[5] James R Dudley, Jack T Thurston, Frederic C Schaefer，etal. Cyanuric chloride derivatives.111.Alkoxy-s-triazines[J]．J Am Chem Soc,1951,73(7):2986-2990.

[6] 孫小強, 孟啟, 何明陽. 光學(xué)純1,2-二苯基乙二醇的不對稱催化合成[J].化學(xué)試劑,1997,19(3):145-146.

[7] Crosby John， Stoddart J Fraser， Sun Xiao-qiang，etal. The synthesis of a chiral hexaphenyl-18-crown-6 derivative[J]．Synthesis,1993,(1):141-145.