專利名稱：手性含氮雜環化合物及其合成方法
技術領域：
本發明涉及的是一種生物活性藥物技術領域的化合物及制備方法，具體是一種基于通過ha-Wacker-type環化氧化反應制備手性含氮雜環化合物的方法。手性含氮雜環化合物廣泛存在于一些天然產物和某些具有生物活性的分子中， 因此引起了許多合成化學家的注意(David 0，Hagan，Nat. Prod. R印.2000，17 (5)，435.)。 Hegedus等首次將wacker-type反應引入含氮雜環的合成(a)Hegedus L. S.，Allen G. F.， Bozell J. J.，and Waterman Ε. L.，J. Am. Chem. Soc. 1978，100(18)，5800 ；b) Hegedus L. S.， Allen G. F. , and Olsen D. J. , J. Am. Chem. Soc. 1980,102 (10), 3583 ；c) Hegedus L. S., and McKearin J. Μ.，J. Am. Chem. Soc. 1982，104(9)，2444 ；d) Weider P. R.，Hegedus L. S.， and Asada H.，J. Org. Chem. 1985，5(^22)，4276.)，后來其他研究組用這種方法來合成二氫吲哚和二氫喹啉類似物(Larock R. C.，Hightower T. R.，Hasvold L. A.，Peterson K. P.，J. Org. Chem. 1996，61，3584)。2006年Mahl等人用卡賓七元雜環NHC配體提高了反應活性，該反應用空氣做氧化劑，用有機酸如乙酸或苯甲酸做共催化劑(Rogers M.M.， Wendlandt J. E. ,Guzei I. A. ,Stahl S. S.，Org. Lett. 2006，8 (11)，2257.)。1997 年 Hamada 等人應用烯丙基取代反應合成了該類手性含氮雜環化合物，但對于五元雜環化合物來說， 其產率和 ee 值都很不理想(Hara 0.，Koshizawa T.，Makino K.，KunimuneI.，Namiki A.， Hamada Y.，Tetrahedron 2007，63，6170. )，2009 年 Stahl 等人希望利用 aza-wacker-type 環化氧化反應合成手性含氮雜環化合物，但是只得到了消旋產物，而沒有得到光學異構體 (Scarborough C. C. , Bergant A. , Sazama G. Τ. , Guzei I. Α. , Spencer L. C. , Stahl S. S., Tetrahedron 2009，65，5084.)。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種手性含氮雜環化合物的合成方法，使其能夠比較方便的得到手性含氮雜環化合物。本發明是通過以下技術方案實現的本發明涉及一種手性含氮雜環化合物，其結構式如下
權利要求
1. 一種手性含氮雜環化合物，其特征在于，其結構式如下
2. 一種根據權利要求1所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征在于，用手性含氮配體和金屬鈀鹽配位制成手性催化劑，底物S在催化劑、添加劑和氧化劑的作用下進行氧化反應后得到手性含氮雜環化合物P，其反應方程式如下
3.根據權利要求2所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的手性含氮配體的結構為以下四種中的任意一種
4.根據權利要求2所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的金屬鈀鹽配位制成手性催化劑是指將手性配體與0價鈀鹽或與二價鈀鹽溶解于質子溶劑、極性非質子溶劑或非極性溶劑中經室溫攪拌5分鐘到1. 5小時得到手性催化劑.
5.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的0價鈀鹽為三(二亞芐基丙酮)二鈀。
6.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的二價鈀鹽為醋酸鈀、氯化鈀、三氟醋酸鈀、溴化鈀或乙腈氯化鈀。
7.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的質子溶劑為甲醇、乙醇或異丙醇。
8.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的極性非質子溶劑為四氫呋喃、丙酮或乙醚。
9.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的非極性溶劑為二氯甲烷、甲苯、二甲苯、苯或三氟甲苯。
10.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的添加劑為醋酸銅、溴化銅、氯化銅、醋酸、苯甲酸、對甲基苯磺酸、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉、醋酸鉀或醋酸鈉。
11.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的氧化反應是指向手性催化劑中加入添加劑和氧化劑，在-20-100°C的環境下充分反應后得到手性含氮雜環化合物。
12.根據權利要求4所述的手性含氮雜環化合物的合成方法，其特征是，所述的氧化劑為純氧、空氣、對苯醌或取代對苯醌。
全文摘要
一種生物活性藥物技術領域的手性含氮雜環化合物的合成方法，用手性含氮配體和金屬鈀鹽配位制成手性催化劑，然后再通過加入添加劑和氧化劑進行氧化反應后得到手性含氮雜環化合物。通過本發明制備手性含氮雜環化合物，其產率可達95.2％，ee值可達73.9％。
文檔編號C07B53/00GK102329262SQ20101022536
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月13日 優先權日2010年7月13日
發明者吳正興, 張萬斌, 江峰, 謝芳 申請人:上海交通大學, 日本化學工業株式會社