專利名稱：手性芳香螺縮酮類化合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種手性芳香螺縮酮化合物及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
手性芳香螺縮酮是一些天然產(chǎn)物、生物活性化合物和手性配體的重要結(jié)構(gòu)單元。如Rubromycins類化合物，其含有多取代萘醌和異香豆素片段，并由特殊的手性芳香螺縮酮骨架相聯(lián)，這一獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使得這一家族化合物有著相當(dāng)好的抗癌、抗HIV逆轉(zhuǎn)錄酶及抗 DNA 螺旋酶等生物活性(J.0rg.Chem.2007,3801 ；Nat.Prod.Rep.2010，27，1117.)。關(guān)于Rubromycins類化合物的合成關(guān)鍵在芳香螺縮酮骨架的構(gòu)筑上，目前報(bào)道的方法主要有酸催化下二酹輕基酮(或其類似物)的螺環(huán)縮酮化(Tetrahedron Lett.1998, 39, 5429 ；J.Chem.Soc., Perkin Trans.12000,2681 ；0rg.Lett.2006,8, 4875 ；Tetrahedron2006,62,5883 ;Synthesis2008，22，3605.)、鹵素作用下的苯并呋喃醚化反應(yīng)(Angew.Chem.1nt.Ed.2001，40，4709)、過(guò)渡金屬催化的羥基不飽和鍵的分子內(nèi)加成反應(yīng)(Synlett2008，940.)、Mitsunobu 反應(yīng)(Angew.Chem.1nt.Ed.2001,40,4713.)、芳香 Pumerer 型反應(yīng)(Angew.Chem.1nt.Ed.2007，46，7458)以及環(huán)加成類型反應(yīng)(J.0rg.Chem.1997，62，1058 ；Org.Lett.2006,8, 2365 ；Tetrahedron Lett.2006,47, 3349.)等，但這些方法均僅局限于合成外消旋的芳香螺縮酮產(chǎn)物。僅有的幾例關(guān)于Rubromycins類天然產(chǎn)物的全合成,亦只能得到外消旋的產(chǎn)物(Angew.Chem.1nt.Ed.2001,40,4713 ；Angew.Chem.1nt.Ed.2007,46,7458 ；Angew.Chem.1nt.Ed.2009，48，7996 ；J.Am.Chem.Soc.2011，133,6114)。在過(guò)渡金屬絡(luò)合物催化中，以芳香螺縮酮結(jié)構(gòu)作為骨架的配體也有成功的應(yīng)用，例如基于苯并二氫吡喃骨架的SpanPhos與金屬銠形成的絡(luò)合物在甲醇羰化制備甲酸的反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的催化性能(Angew.Chem.1nt.Ed.2003,42,1284 ；Angew.Chem.1nt.Ed.2005,44,4385)。另一具有手性芳香螺縮酮骨架的雙1I惡唑啉配體SpanBox成功應(yīng)用于Zn(II)催化的β _ 二羰基化合物不對(duì)稱親電羥化反應(yīng)中(Chem.Sc1.2011，2，1141)。然而，欲獲得光學(xué)純的手性芳香螺縮酮化合物，通常需要經(jīng)過(guò)外消旋體的拆分，過(guò)程繁瑣且不經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類手性芳香螺縮酮化合物及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明專利成功地發(fā)展了一類手性芳香螺縮酮化合物的催化不對(duì)稱合成。本發(fā)明的第一 方面，提供一種手性芳香螺縮酮類化合物，是具有如下通式V的化合物，或其對(duì)映體、消旋體或非對(duì)映異構(gòu)體:
權(quán)利要求
1.一種手性芳香螺縮酮類化合物，其特征在于，是具有如下通式V的化合物，或其對(duì)映體、消旋體或非對(duì)映異構(gòu)體:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性芳香螺縮酮類化合物，其特征在于，R\R2, R3, R\ R5, R6,R7> R8分別獨(dú)立選自氫、C1 C6的烷基、C3 Cltl的環(huán)烷基、鹵素或芳基；X選自CH2, NCH3, S或 O ;n=0 4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性芳香螺縮酮類化合物，其特征在于，所述的手性芳香螺縮酮類化合物是具有如下化學(xué)結(jié)構(gòu)式的化合物或其對(duì)映體、消旋體或非對(duì)映異構(gòu)體:
4.一種權(quán)利要求1所述的手性芳香螺縮酮類化合物的制備方法，其特征在于，所述方法包括步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述的式XI化合物與金屬絡(luò)合物催化劑的摩爾比為10000:1 10:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述的式XI化合物采用如下步驟合成:在有機(jī)溶劑中，式I化合物和式2化合物在堿的存在下發(fā)生縮合反應(yīng)，然后酸化得到所述式XI化合物，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的式I化合物與式2化合物的摩爾比為1:2 1:10 ;所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、叔丁醇鉀、甲醇鈉、碳酸鈉、或碳酸鉀；進(jìn)行所述酸化的酸是濃度為I 6mol/L的鹽酸水溶液、硫酸水溶液或膦酸水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述式XI化合物采用如下步驟合成: (i)在有機(jī)溶劑中，對(duì)式2化合物的酚羥基進(jìn)行羥基保護(hù)，得到式2-P化合物；( )式2-P化合物和式I化合物在酸或堿的存在下發(fā)生縮合反應(yīng)，得到式3-P化合物； (iii)式3-P化合物經(jīng)過(guò)酚羥基的脫保護(hù)，得到式XI化合物；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述的酸與式I化合物的摩爾比為0.0l 10 ;或所述的堿與式I化合物的摩爾比為0.0l 10。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:所述的酸為鹽酸、硫酸、對(duì)甲苯磺酸、磷酸、醋酸、三氟乙酸、三氯化鋁、三氟化硼、三氯化銥、三氟甲磺酸、三氟甲磺酸銅、三氟甲磺酸鋅、四氯化錫或其混合；和/或 所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、叔丁醇鉀、甲醇鈉、碳酸鈉、碳酸鉀。
11.一種權(quán)利要求1所述的手性芳香螺縮酮類化合物的制備方法，其特征在于，所述方法包括步驟:
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制備方法，其特征在于，所述的式3-P化合物與金屬絡(luò)合物催化劑的摩爾比為10000:1 10:1。
13.根據(jù)權(quán)利要求4或11所述的制備方法，其特征在于，所述的金屬絡(luò)合物為金屬銠、釕、鈕或銥絡(luò)合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求4或11所述的制備方法，其特征在于，所述的金屬絡(luò)合物為膦-氮配體與銥的絡(luò)合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求4或11所述的制備方法，其特征在于，進(jìn)行催化氫化反應(yīng)的條件為:在I 100標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氫氣壓力下，于-78 80°C反應(yīng)I 48小時(shí)。
16.根據(jù)權(quán)利要求4或6或8或11所述的制備方法，其特征在于，所述的有機(jī)溶劑為苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、乙醚、四氫呋喃、甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺或二甲基亞砜中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種手性芳香螺縮酮類化合物及其制備方法和用途。所述的化合物是具有通式V所示結(jié)構(gòu)的化合物或所述化合物的對(duì)映體、消旋體或非對(duì)映異構(gòu)體，式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、X和n定義如說(shuō)明書(shū)中所述。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單直接，很容易制得高光學(xué)純度(ee值>99%)的手性芳香螺縮酮類化合物，該芳香螺縮酮類化合物，可通過(guò)進(jìn)一步衍生制備成消旋或手性的芳香螺縮酮骨架雙膦配體，用作不對(duì)稱催化反應(yīng)的催化劑。本發(fā)明為開(kāi)發(fā)一類新型不對(duì)稱催化反應(yīng)的催化劑奠定了基礎(chǔ)，具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用性和工業(yè)應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C07D493/10GK103073559SQ20121025347
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者丁奎嶺, 王曉明, 韓召斌, 王正 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所